Очистка сточных вод прачечных от ПАВ

Очистка сточных вод химчисток и косметических производств

В последние годы в РФ наблюдается подъем производства товаров бытовой химии. Ассортимент товаров бытовой химии постоянно расширяется, на рынке появляются продукты с новыми функциональными свойствами. Динамично развиваются производство отбеливателей, косметических средств, чистящей химии. За последнее время возрос процент моющих средств в жидком состоянии, что соответствует общемировым тенденциям. Товарные рынки продуктов бытовой химии характеризуются высокой конкуренцией, это приводит к тому, что изменяются требования к эффективности и экономичности производства синтетических моющих средств. Российский рынок синтетических моющих средств характеризуется высокой степенью активности всех игроков, которая привела к изменениям не только качественного, но и количественного характера.

Органическая моющая продукция (ОМП) это моющие средства с высокой эффективностью, имеющие в основе 15-40% анионных и неионогенных ПАВ, специальные присадки, резко увеличивающие моющую эффективность продукта. Стиральные порошки и растворы, используемые прачечными и химчистками, широкого спектра действия, должны обеспечивать максимальную чистоту обрабатываемой продукции, а также отбеливать и дезинфицировать товар. При этом обязательно иметь мягкое действие на кожные покровы человека и пр. Не допускается чтобы ОМР нарушали экологические стандарты и нормативы, главнейшим среди которых является биоразлагаемость поверхностно-активных веществ (ПАВ), находящихся в составе при производстве моющих и чистящих средств.

При производстве синтетических моющих средств (ОМП) применяются разные типы ПАВ, жирные масла до 50%, этоксилаты жирных спиртов до 15%, алкилбензосульфонат до 36%, разветвленные алкилбензосульфонат до 7,5%, четвертичные амины до 6,5%, этоксилаты алкилфенолов до 7%, сложные эфиры жирных кислот до 7%, сульфаты жирных спиртов до 5%, прочие ПАВ до 20%. Специалисты разрабатывающие моющую продукцию стараются добиться синергии в процессе производства (усиления общих свойств СМС) комбинации ПАВ.

Промышленная стирка имеет следующие характеристики: крупную загрузку оборудования и сложным технологическим процессом. Обычно, цикл стирки включает до 5-ти этапов стирки и дальнейшее отбеливание. Потом идет до 4-х полосканий с промывкой, включающей мягкую кислоту для удаления щелочности и следов отбеливателя. Также, в промывных операциях извлекает кальция карбонат, образующийся вследствие жесткости воды. Кальция карбонат имеет свойство приводить к выцветанию ткани и оставлять мелкий порошок. ПАВ, используемые в ходе стирки, являются анионные (алкилбензосульфонат и др.), и неионогенные (этоксилаты фенолов и др.).

Кроме ПАВ, как основного компонента, в состав моющих средств входят также: комплексообразователи, отбеливатели, активаторы отбеливания, структурообразователи, регуляторы рН, сорбенты, наполнители (сульфат натрия). Все представленные органические вещества определяют фракционный состав ХПК (химическое потребление кислорода), которое является наиболее важным экологическим показателем данного типа производств.

Промышленная стирка характеризуется следующими параметрами: большой загрузкой оборудования и сложным технологическим циклом. Как правило, цикл стирки содержит пять моющих этапов и последующее отбеливание. Затем идет до четырех полосканий с последующей промывкой, включающей мягкую кислоту для удаления щелочности и остатков отбеливателя. Кроме этого, промывка удаляет карбонат кальция, накапливающийся из-за жесткости воды, который может приводить к выцветанию ткани и оставлять мелкий порошок. ПАВ, используемые в процессе моющих этапов, либо анионные (например, линейный алкилбензосульфонат), либо неионогенные (этоксилаты спиртов или фенолов).

Следовательно, главными загрязняющими вещества стоков химчисток и прачечных это: дисперсные вещества, АПАВ и НПАВ, карбона кальция (и магния), редко масла и красители. Химическими технологиями достигается требуемый эффект отбеливания. Также сегодня в химчистках и прачечных успешно используют методы активного отбеливания и очистки используя метод Advanced Oxidation Process (AOP), комбинируя озон и перекись водорода.

Для производства СМС в промышленном масштабе, прачечных и косметических предприятий инженерами нашей Группы компаний спроектированы и успешно внедряются модульные очистные сооружения сточных вод от ПАВ и высокомолекулярных органических веществ. Преимущества данных систем водоочистки и оборотного водоснабжения — их модульность, безотказность при эксплуатации, легкость монтажа и ввода в эксплуатацию, автоматизация, низкие энерго и ресурсозатраты.

Производительность проектируемой системы очистки воды варьируется в диапазоне от 1000 до 10000 литров в час. Технологическая схема очистных сооружений представлена на Рис.1.

Рис.1. Очистка сточных вод прачечных от ПАВ с возвратом воды на повторное использование

Технологическая очистки воды: Р1 – реактор-смеситель; Е1-Е3 – накопитель; Н1-Н5 – химстойкий насос; НП – пневматический насос; Д/НД – установки приготовления химического реагента; ФК1 – электрофлотатор (напорный флотатор); ФП – камерный фильтр-пресс; ГО – генератор озона; Э – эжектор; МСФ – механико-сорбционный фильтр; ТПО – твердые промышленные отходы.

Производственная площадка для системы очистки сточных вод типовой прачечной составляет от 30 до 65 м2, с учетом высоты помещения, не менее 5,5 м (Под озонаторную колонну максимальной эффективности). Технология водоочистки с комбинированием электро- или напорной флотации, а также финишной фильтрации на активированном угле приведена ниже. Главные технико-экономические характеристики и возможности очистных сооружений:

• нет амортизационных затрат на закупку растворимых электродов, в отличии от использования технологии электрокоагуляции (нет повторного загрязнения воды ионами железа и/или алюминия;

• нет отстойников, соответственно значительное сокращение занимаемых системой очистки воды площадей;

• нет амортизационных затрат на замену мембранных элементов (нестойких к ПАВ) и закупки химреагентов для их мойки и регенерации;

• длительный срок эксплуатации конструкционных материалов: полипропилен — 50 лет, нержавеющая сталь — 50 лет, электроды озонатора 4-5 лет;

• высокоэффективная очистка воды от сложных органических соединений (Таб.1.)

Таб.1. Результаты очистки сточной воды прачечных предприятий и производств моющих средств:

Показатель	Концентрация, мг/л
	Сточные воды I	Сточные воды II	После ЭФ	После ОЗ	Питьевая вода СанПиН	ПДК МВК (СПб)	ПДК РыбХоз
pH	7,5-8	7-7,5	7-8	6,5-8,5	6-9	6,5-8,5	6,5-8,5
Железо, Fe3+	1-5	1-5	0,1	<0,04	0,3	3	0,1
Алюминий, Al3+	5-20	5-20	0,2	<0,04	1,5	1	0,04
Взвешенные вещества, мг/л	1300	170	0,1-1	<0,04	1,5	500	0,25
Фосфаты, PO43-	2	<10	<0,04	<0,01	3,5	4	—
Сухой остаток	2000	2700			1000	2000	—
Сульфаты, SO42-	10	50	10-50	<0,2	500	500	100
Хлориды, Cl—	250	<10	<250	<150	350	350	300
Эфироизвлекаемые вещества, мг/л	60	отс.	0,1-1	<0,05	отс.	20	отс.
Жиры, мг/л	60	10	0,1-1	<0,05	отс.	20	0,05
ПАВ анионные, мг/л	3	700	1-350	<2,5	0,5	2,5	0,25
ПАВ неионогенные, мг/л	10	100	5-50	<0,2	отс.	—	отс.
Нефтепродукты	1	70	<0,5	<0,05	0,1	4	0,05
ХПК, мгО2/л	3300	7150	1600-3500	<800	<15	800	3
БПК, мгО2/л	500	1850	250-900	<500	<15	500	3
I — Сточные воды типового прачечного предприятия, II — Сточные воды типового производства моющих средств

Рис.2. Озонатор воды малой производительности для рециклинга воды прачечных и косметических производств

Принципы проектирования очистных сооружений сточных вод прачечных, химчисток и косметических производств:

• Разработка технологии оборотного водоснабжения производственных предприятий начинается с аудита техпроцессов стирки (химической чистки либо производства парфюма) чтобы учесть сокращение водопотребления в дальнейшем;

• Проектирование очистных сооружений замкнутого цикла необходимо сочетать с организацией малоотходного производства при высокоэффективной утилизации целевой продукции;

• Сброс сточных вод требуется разделять по типу их загрязнений и конц-и загрязняющих веществ для наиболее эффективной очистки стоков каждого состава (Очистка от взвешенных веществ, АПАВ и НПАВ, прочих органических соединений);

• При высокой жесткости (и щелочности) исходной воды, поступающей на предприятие требуется предварительно установить мембранную установку умягчения воды;

• Прачечные предприятия, химчистки и производители моющих и чистящих средств необходимо объединять с системами водоподготовки с целью для повышения их рентабельности.

Анализ проектных решений и литературно-технических материалов указывает на то, что в нашей стране строительство очистных сооружений замкнутого (частично замкнутого) цикла на производствах хотя и является относительно дорогостоящей задачей, но решаемой при привлечении администраций регионов и инвесторов данного сектора промышленности. Инновационные технологии и нестандартное оборудование, изготовленное под индивидуального Заказчика дают уверенность в финишной очистке воды до требований ПДК региона РФ, при возврате в цикл до 80% очищенной обессоленной воды.

Скачать опросный лист — Очистные сооружения