Oziq-ovqat ishlab chiqarishda chiqindilari suvini tozalash tizimlarida pishiriq hosil bo'lishining sabablari nimalardir

Qopqoq hosil bo'lishi — bu oziq-ovqat sanoati chiqindilarini tozalash tizimlarda eng barqaror operatsion muammolardan biridir. Operatorlar aerasiya tanklarida, tozalagichlarda yoki ikkinchi darajali tozalash idishlarida ortiqcha qopqoq to'planishini kuzatganda, ishlab chiqarish samaradorligi pasayadi, tozalash samaradorligi kamayadi va jihozlarning korroziyasi tezlashadi. Qopqoq hosil bo'lishining asosiy sabablarini tushunish oziq-ovqat sanoati korxonalariga, qonuniy talablarga rioya qilish va operatsion uzluksizlikni ta'minlash uchun ishonchli chiqindilari suvini boshqarishga tayanishda juda muhim.

Oziq-ovqat ishlab chiqarish tizimlaridagi pena turli manbalardan kelib chiqadi va har bir manba uchun alohida diagnostika va tuzatish usullari talab qilinadi. Oziq-ovqat ishlab chiqarishdan keladigan suvni tozalashda murakkablik, sirt faol moddalarning, oqsillarning va biologik organizmlarning mavjudligi sharoitida pена hosil bo'lishi, to'g'ri boshqarilmagan taqdirda, bevosita sodir bo'ladi. Pena hosil bo'lishining sababi biologik faoliyat, kimyoviy qoldiqlar yoki operatsion parametrlardan kelib chiqqanligini aniqlash to'g'ridan-to'g'ri tuzatish choralari samaradorligiga ta'sir qiladi.

Tozalash tizimlarida penaning biologik sabablari

Filamentli organizmlarning ko'payishi

Oziq-ovqat sanoati chiqindilari suvini tozalash tizimlarida biologik qopqoq hosil bo'lishi ko'pincha Nocardia, Actinomyces va Microthrix turidagi filamenti mikroorganizmlarning ortiqcha ko'payishidan kelib chiqadi. Bu organizmlar havo pufaklarini barqarorlashtiruvchi gidrofob hujayra sirtlari va ekstratsellulyar polimerlarni ishlab chiqaradi, natijada an'anaviy ajratish usullariga qarshi chidamli doimiy qopqoq matritsasi hosil bo'ladi. Agar oziq-ovqat sanoati chiqindilari suvi etarli qattiq qismlarni saqlash vaqtini yoki eritilgan kislorodni nazorat qilishni ta'minlamasdan ortiqcha organik moddalar bilan ta'minlanadigan bo'lsa, filamenti aholi tezda ko'payadi va faol loy jamoasini boshqaradi.

Filamentli organizmlarning ko'payishi ayniqsa oziq-ovqat qayta ishlash korxonalarida kuzatiladi, chunki ularning suvni tozalash chiqindilari shakarlar, yog'lar, oqsillar va boshqa tez biyodastlab bo'linadigan birikmalar konstsentratsiyasini oshiradi. Past kislorodli stress yoki yuqori ovqat-mikroorganizm nisbati sharoitida filamentli turlar guruhlanuvchi bakteriyalarga nisbatan ustunlik qiladi, bu esa cho'kkanlik xususiyatlarining pasayishiga va nobarqaror qopqoq hosil bo'lishiga olib keladi. Bu biologik hodisa tozalash bosqichlarining samaradorligini bevosita pasaytiradi va keyingi qayta ishlash birliklarining ishlashini qiyinlashtiradi.

Eritilgan mikrobiyal mahsulotlar va ekstraselulyar polimerlar

Filamentli organizmlardan tashqari, oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni tozalash jarayonida qopqoqning barqarorligi biologik parchalanish paytida ajralib chiquvchi eruvchan mikrobiyal mahsulotlar (SMP) va ekstraselulyar polimer moddalarga (EPS) keng qamrovli bog'liq. Bu oqsillar va polisaxaridlar tabiiy sirtga yopishuvchi moddalar sifatida ishlaydi, sirt tarangligini kamaytiradi va normal cho'kishi xususiyatlariga ega bo'lgan tizimlarda ham qopqoq hosil bo'lishiga imkon beradi. Yuqori SMP kontsentratsiyasi biologik jamoaning metabolik stressda ekanligini ko'rsatadi, bu esa odatda oziq-ovqat ishlab chiqarish operatsiyalariga xos bo'lgan nafis organik yuklanishning keskin oshishi bilan bog'liq.

EPS tarkibi oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni xususiyatlariga qarab o'zgaradi. Sut mahsulotlarini qayta ishlovchi korxonalar oqsilga boy SMP ishlab chiqaradi, aks holda go'sht yoki dengiz mahsulotlarini qayta ishlovchi korxonalar boshqa polimer profilini hosil qiladi. Shu biologik belgilarni tushunish operatorlarga qopqoq hosil bo'lish voqealarini oldindan bashorat qilishga va kimyoviy reaktiv choralar o'rniga oldindan biologik nazorat strategiyalarini qo'llashga yordam beradi.

Kovaklanishning kimyoviy va operatsion omillari

Tozalashda qolgan qoldiqlar va sirt faol moddalarning o'tishi

Oziq-ovqat ishlab chiqarish korxonalarida tozalash jarayonlari (CIP) aralashuvlarini oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni tozalash tizimlariga katta miqdordagi tozalovchi vositalar, dezinfeksiya vositalari va yuvuvchi vositalarni kiritadi. Agar CIP chiqindi suvi yetarli saqlanish yoki tenglashtirishsiz oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni tozalash tizimlariga kirsa, sirt faol moddalar kontsentratsiyasi keskin o'sadi va bu sirt faol moddalarga asoslangan kovaklanish uchun markazlarni ta'minlaydi. Biologik kovaklanishdan farqli o'laroq, bu jarayon asta-sekin rivojlanmaydi, balki tozalash sikllaridan keyin birdaniga paydo bo'ladi va ko'pincha operatsion jadval bilan bevosita bog'liq.

Tijoratda ishlatiladigan CIP tarkiblarida ishlatiladigan anionli sirtfaol moddalar biologik qayta ishlash bosqichlarida odatda ularga ajratilgan vaqt davomida biyodegradatsiyaga chidamli bo'ladi va qayta ishlash zanjirining barcha bosqichlarida pufaklarni barqarorlashtirish uchun saqlanib qoladi. Bu barqarorlik CIP qoldiqlari sababli hosil bo'lgan pufaklarning tabiiy yo'lda yo'qolishi uchun ko'pincha bir necha kun ketishini talab qiladi va operatsion uzilishlarni uzartiradi. Ilg'or oziq-ovqat qayta ishlash ob'ektlari CIP suvni ajratish va sirtfaol moddalarni asosiy biologik qayta ishlash tizimiga kirishidan oldin olib tashlash maqsadida chiqindi suvni ajratish va oldindan qayta ishlashni barcha ko'proq qo'llaydi.

Eritilgan kislorod va rN muvozanatsizligi

Oziq-ovqat sanoati chiqindilari suvini tozalash tizimlarida yetarli havolantirish yoki yomon aralashtirish filamentli organizmlar yaxshi rivojlanadigan va gaz hosil bo'lishi oshadigan anaerob mikrozonalarga sabab bo'ladi. Shuningdek, organik yuklama pik davrida eritilgan kislorodning yetishmasligi guruhlangan bakteriyalarning raqobat afzalligini kamaytiradi va qopqoq hosil qiluvchi turdagi organizmlarga hukmronlik qilish imkoniyatini beradi. Oziq-ovqat sanoati ishlab chiqarishining haqiqiy talablariga mos kelmaydigan havolantirish quvvatidan foydalangan operatorlar ko'pincha ishlab chiqarish pik davrida qopqoqning tezlashgan to'planishini kuzatadilar.

pH tebranlari shuningdek, penna hosil bo'lishiga ta'sir qiladi. Oziq-ovqat ishlab chiqarish chiqindi suvlarining tez mikrobiyal fermentatsiya tufayli kislotali yoki CIP qoldiqlarining ishqoriy xususiyatlari tufayli ishqoriy sharoit hosil bo'lganda, natijada vujudga keladigan pH urishi biologik muvozanatni buzadi. Ikkala vaziyat ham SMP chiqishini va filamenti shaklidagi bakteriyalarning ortiqcha ko'payishini kuchaytiradi. Oziq-ovqat ishlab chiqarish tizimlarida bu zanjirsimon ta'sirlarni oldini olish uchun eritilgan kislorod, pH, qattiq qismlarning saqlash vaqti hamda oziq-ovqat-mikroorganizm nisbati kabi biologik tozalash sharoitlarini doimiy nazorat qilish talab etiladi.

Diagnostika va boshqaruv usullari

Tizimli tahlil orqali penna hosil bo'lishining sabablarini ajratib olish

Oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni tozalashda qopqoq hosil bo'lishini samarali boshqarish aniq tashxis qo'yishdan boshlanadi. Biologik qopqoq odatda jigarrang yoki kulrang bo'ladi, harorat o'zgarishlarida barqaror qoladi va yuqori organik yuklanish davrlari bilan bog'liq bo'ladi. CIP qoldiqlaridan kelib chiqqan kimyoviy qopqoq oq yoki shaffof bo'ladi, antifoam qo'llanganda tezda tarqaladi va tozalash operatsiyalaridan keyin bashorat qilinadigan tartibda paydo bo'ladi. Qopqoq tarkibini tahlil qilish, ishlab chiqarish jadvallari bilan vaqtning o'tishiga mos ravishda kuzatish hamda aralash eritma osilgan qattiq qismlari (MLSS) cho'kishi qobiliyatini nazorat qilish operatorlarga biologik, kimyoviy yoki gibrid qopqoq hosil bo'lish muammolarini aniqlashda yordam beradi.

Oziq-ovqat ishlab chiqarish obyektlari uchun mo'ljallangan qopqoqni bartaraf etish strategiyalari

Ko'piklanish manbalari aniqlangandan so'ng operatorlar maqsadli tashabbuslar qo'llashi mumkin. Biologik ko'piklanish uchun qattiq qismlarning saqlanish vaqtlarini uzaytirish, havolashni boshqarishni yaxshilash va filamenti organizmlar sonini kamaytirish uchun chiqindilarni tanlab olib tashlashni optimallashtirish samarali. CIP bilan bog'liq ko'piklanish uchun tenglashtirish quvvatini yangilash, yuqori konsentratsiyali CIP chiqindilari suvlarini ajratib olish yoki sirt faol moddalarni olib tashlaydigan oldindan qayta ishlash uskunasini o'rnatish samarali. Ba'zi ilg'or oziq-ovqat qayta ishlash korxonalarida bir nechta usullar birlashtiriladi: haqiqiy vaqtda ishlaydigan ko'pik sensorlari o'rnatiladi va ular tanlab havolashni kamaytirish yoki tanlab suv havzalarini izolyatsiya qilish kabi avtomatlashtirilgan javoblarni ishga tushiradi, shunda sharoitlar barqarorlanmaguncha bu jarayon davom etadi.

Oldini olish boshqaruvi reaktiv davolashdan yuqori darajada samarali. Oziq-ovqat ishlab chiqarishda hosil bo'ladigan suvni tozalash jarayonida chiqadigan suvning xususiyatlarini doimiy kuzatib borish, biologik jamoaning barqaror tarkibini saqlash va jarayonni optimallashtirishni jihozlarning samaradorligi bilan birlashtirish tozalash tizimining ishonchliligini maksimal darajada oshiradi. Muammolarning sabablarini, ularning belgilari ustiga e'tibor berib, hal qiladigan korxonalar qopqon hosil bo'lish hodisalarini doimiy ravishda kamaytiradi, nazorat organlari talablariga mos kelishni yaxshilaydi hamda birlik suvni tozalash uchun operatsion xarajatlarni kamaytiradi.

Tez-tez so'raladigan savollar

Oziq-ovqat ishlab chiqarishda suvni tozalash tizimlarida biologik va kimyoviy qopqon hosil bo'lish o'rtasidagi farq nimada?

Biologik qopqoq hosil bo'lishi filamentli mikroorganizmlarning ortiqcha ko'payishi va mikrobiyal metabolitlar ishlab chiqarilishidan kelib chiqadi, odatda u jigarrang yoki kulrang tusda bo'ladi; kimyoviy qopqoq esa CIP tozalagichlaridagi sirt faol moddalardan (surfaktantlardan) kelib chiqadi va oq yoki shaffof ko'rinishni oladi. Biologik qopqoq organik yuklanish namunalari bilan asta-sekin rivojlanadi, kimyoviy qopqoq esa tozalash sikllaridan keyin birdaniga paydo bo'ladi. Ularni bir-biridan ajratish mos tuzatuvchi choralar qo'llashga va samarasiz davolash javoblari oldini olishga yordam beradi.

CIP suvni tozalash jarayonlari oziq-ovqat ishlab chiqarishda qopqoq hosil bo'lishiga qanday hissa qo'shadir?

CIP protseduralari biyodasturlanishga qarshi chidamli va muammo yaratadigan havo pufaklarini barqarorlashtiradigan anionli surfaktantlar va detergентlar kiritadi. Surfaktantlar bilan to'yingan CIP yuvish suvi oziq-ovqat ishlab chiqarishda suvni tozalash tizimiga yetarli oldindan qayta ishlashsiz kirganda biologik tizimlarga og'ir yuk qo'yadi va qopqoq hosil bo'lishini rag'batlantiradi. CIP suvini alohida ajratish yoki biologik qayta ishlashdan oldin surfaktantlarni olib tashlash usuli bu qopqoq hosil bo'lish mexanizmini sezilarli darajada kamaytiradi.

Oziq-ovqat sanoati chiqindilari suvini tozalashda pishirishni oldini olish uchun qanday operatsion parametrlar kuzatilishi kerak?

Asosiy parametrlarga eritilgan kislorod kontsentratsiyasi, aralash eritma pH qiymati, qattiq qoldiqlarning saqlanish vaqti, oziq-moddalar va mikroorganizmlar nisbati hamda havolash bazenidagi aralashish namunalari kiradi. Ertilgan kislorod miqdorini 2 mg/L dan yuqori saqlash, pH ni neytral yaqinida barqarorlashtirish hamda organik yuklamani biologik quvvat bilan muvozanatlash filamentli o'sish va mikrobiyal mahsulotlarning ortiqcha chiqarilishiga sabab bo'ladigan sharoitlarni oldini oladi. Bu parametrlarning doimiy kuzatilishi foaming xavfini operatsion buzilish sodir bo'lishidan oldin dastlabki bosqichda aniqlash imkonini beradi.