химическая переработка древесины дрожжевые цеха

№1
ЛЕСНОЙ
ЖУРНАЛ
ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА
1995
ДРЕВЕСИНЫ
У Д К 621.7 : 630*863.5
Е. Д. Г ЕЛ ЬФ АНД
Гельфанд Ефим Дмитриевич родился в
1936 г., окончил в 1959 г. Архангельский
лесотехнический институт, кандидат тех­
нических наук, профессор кафедры хи­
мии древесины, целлюлозы и гидролиз­
ного производства Архангельского госу­
дарственного технического университета.
Имеет 290 печатных трудов и 129 изо­
бретений в области химической техноло­
гии древесины.
Д Р О Ж Ж Е В Ы Е ЦЕХА Г И Д Р О Л И З Н Ы Х З А В О Д О В
КАК ОБЪЕКТЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ
Дана оценка работы дрожжевых цехов по величинам съема загряз­
нений по показателям
Б П К и ХПК при переработке
гидролизных
сред.
The estimation of yeast shops work as to the amount of pollution by
biological and chemical consumption of oxygen measures when processing
hydrolysis media has been presented.
К а к известно, о с н о в н ы м з а г р я з н и т е л е м о б щ е з а в о д с к о г о стока пред­
приятий гидролизной промышленности является последрожжевая браж­
ка ( П Д Б ) , о с т а ю щ а я с я п о с л е в ы р а щ и в а н и я д р о ж ж е й на г и д р о л и з н о м
с у б с т р а т е ( Г С ) . И с х о д я из этого, д р о ж ж е в ы е цеха м о ж н о р а с с м а т р и ­
в а т ь к а к цеха б и о л о г и ч е с к о й очистки Г С . Т а к о й п о д х о д в е с ь м а в а ж е н
в н а с т о я щ е е в р е м я , когда з а т р а т ы п р е д п р и я т и й , с в я з а н н ы е со сбросом
з а г р я з н е н и й , р е з к о в о з р а с т а ю т и в р я д е с л у ч а е в не т о л ь к о с о п о с т а в и м ы
с п о л у ч а е м о й от в ы р а б о т к и д р о ж ж е й п р и б ы л ь ю , но д а ж е п р е в ы ш а ю т ее.
В с в я з и с с о з д а в ш е й с я новой с и т у а ц и е й в г и д р о л и з н о й п р о м ы ш л е н ­
ности п р е д с т а в л я е т интерес оценить в о з м о ж н о с т и д р о ж ж е в ы х цехов к а к
с в о е о б р а з н ы х о б ъ е к т о в биологической очистки. П р и п р о в е д е н и и о ц е н к и
п р и м е м за основу н а и б о л е е ш и р о к о э к с п л у а т и р у е м ы й н а г и д р о л и з н ы х
з а в о д а х типовой д р о ж ж е р а с т и л ь н ы й а п п а р а т ( Д Р А ) о б ъ е м о м 600 м
(рабочий объем
180 м , к о э ф ф и ц и е н т с о р б ц и и к и с л о р о д а
1,4 кг
О г / ( м • ч ) , у д е л ь н а я с к о р о с т ь роста д р о ж ж е й 0,3 ч . с у т о ч н а я в ы р а ­
б о т к а д р о ж ж е й 6 т ) . В соответствии с п а с п о р т н ы м и х а р а к т е р и с т и к а м и
Д Р А м о ж е т и з ъ я т ь , с л е д у ю щ е е к о л и ч е с т в о « з а г р я з н е н и й » по Б П К :
180 - 1,4 - 24 = 6000 кг 0 / с у т .
Ч т о б ы оценить о ж и д а е м ы й с ъ е м з а г р я з н е н и й по Х П К , в о с п о л ь з у ­
е м с я у р а в н е н и е м м а т е р и а л ь н о г о б а л а н с а Д Р А по Х П К :
3
3
3
-
1
2
ХПК
Г С
= ХПК
П Д Б
+ БПК + ХПК
Д Р
+ ХПК
Л
в
.
(1)
— о п р е д е л я ю т к а к п р о и з в е д е н и е соответ­
ственно р а с х о д а Г С и П Д Б на Х П К
среднесуточной п р о б ы ;
Б П К — с ъ е м Б П К в соответствии с паспорт­
н ы м и д а н н ы м и (6 т О г / с у т ) ;
ХПКдр — н а х о д я т к а к п р о и з в е д е н и е суточной вы­
р а б о т к и д р о ж ж е й на у д е л ь н о е Х П К
биомассы д р о ж ж е й ;
ХПК
— с у м м а р н о е Х П К всех летучих органи­
ческих в е щ е с т в , в ы в о д и м ы х на Д Р А
с отработанным воздухом.
П о н а ш и м о ц е н к а м , т р е б у ю щ и м уточнения д л я к а ж д о г о з а в о д а ,
у д е л ь н о е Х П К б и о м а с с ы д р о ж ж е й с о с т а в л я е т о к о л о 0,65 т 0 / т сухих
дрожжей, а Х П К
— о к о л о 1 . . . 2 т Ог/сут.
Здесь Х П К
и ХПК
Г С
П Д Б
2
Л
в
С л е д о в а т е л ь н о , с ъ е м Х П К на один Д Р А с о с т а в л я е т 6 + 6 • 0,65 -f+ 1 да 11 т 0 / с у т .
С о г л а с н о л и т е р а т у р н ы м д а н н ы м * , ф а к т и ч е с к и й съем Б П К Б н а Д Р А
о б ъ е м о м 600 м д о с т и г а е т 9 . . . 12 т Ог/сут. ( О т с ю д а с о о т в е т с т в у ю щ и й
с ъ е м Х П К м о ж е т д о с т и г а т ь 1 5 . . . 18 г 0 / с у т . ) С т о л ь з н а ч и т е л ь н о е
п р е в ы ш е н и е ф а к т и ч е с к о г о с ъ е м а Б П К по с р а в н е н и ю с п а с п о р т н ы м и ха­
р а к т е р и с т и к а м и м о ж е т б ы т ь о б ъ я с н е н о , по н а ш е м у мнению, в основном
з а счет того, что при р а б о т е в Д Р А р е а л и з у е т с я не чисто а э р о б н ы й ре­
ж и м д ы х а н и я д р о ж ж е й , а а э р о б н о - а н а э р о б н ы й . П р е д п о с ы л к о й д л я воз­
никновения т а к о г о р е ж и м а м о ж е т б ы т ь з н а ч и т е л ь н а я п е р е г р у з к а Д Р А
по Б П К Б - Д е й с т в и т е л ь н о , если р а с с ч и т а т ь Б П К Б , к о т о р о е д о л ж е н иметь
Г С на входе в Д Р А д л я полного и з ъ я т и я л е г к о у с в о я е м о й о р г а н и к и , то,
исходя из п а с п о р т н о г о с ъ е м а Б П К (6000 кг 0 / с у т ) , будем и м е т ь
6000/(180 • 0,3 • 24) = 4,6 кг 0 / м = 4600 мг 0 / л .
Ф а к т и ч е с к и Б П К г с п р е в ы ш а е т этот уровень в 2 и б о л е е р а з . Н а ­
личие в ГС ингибиторов роста д р о ж ж е й я в л я е т с я ф а к т о р о м , дополни­
т е л ь н о с п о с о б с т в у ю щ и м в о з н и к н о в е н и ю процессов б р о ж е н и я . В р е з у л ь ­
т а т е б р о ж е н и я о б р а з у е т с я р я д летучих п р о д у к т о в , и з н а ч е н и е Х П К
в у р а в н е н и и (1) м о ж е т в о з р а с т а т ь .
М е ж д у прочим, у р а в н е н и е (1) д а е т в о з м о ж н о с т ь в п р о и з в о д с т в е н ­
ных у с л о в и я х о п е р а т и в н о р а с с ч и т ы в а т ь съем Б П К Б , не п р о и з в о д я соот­
ветствующих анализов:
2
3
2
2
3
2
2
Л
Съем БПК = Х П К
Ь
Г С
—ХПК
П Д Б
- Х П К д р —ХПК _ .
Л
В
в
(2)
И т а к , д р о ж ж е в о й цех средней м о щ н о с т и , и м е ю щ и й п я т ь Д Р А о б ъ е ­
мом 600 м , м о ж е т с н и м а т ь в сутки от 30 до 60 т о р г а н и к и по Б П К б и
соответственно от 55 до 90 т — по Х П К . Д л я д о с т и ж е н и я м и н и м а л ь н ы х
з н а ч е н и й БПК5 П Д Б ж е л а т е л ь н о , чтобы Б П К с р е д ы , п о д а в а е м о й н а
в ы р а щ и в а н и е , б ы л о на у р о в н е 4500 мг 0 / л .
3
2
Поступила 29 ноября 1994
г.
* С т е п а н е н к о В. И., Я к у ш к и н В. Я., Т о к а р е в Б. И. Способы и техно­
логия биохимической переработки последрожжевой бражки // Гидролизное производ­
ство.—1983.—№ 1.— С. 13—15.