تصفیه فاضلاب صنایع لبنی

فرآورده های لبنی و محصولات بدست آمده از شیر نقش مهمی در تغذیه و تامین انرژی مصرفی مردم ایفا می کنند. بدلیل مصرف زیاد، کارخانجات و صنایع لبنی تقریبا در کلیه شهرهای متوسط و بزرگ کشور احداث شده اند. ماده اولیه این صنعت شیر می باشد که در برخی مواقع از شیر تازه و یا از شیر خشک و یا سایر فرآورده های لبنی استفاده می شود.

با توجه به نوع محصولات تولیدی، کیفیت و کمیت پسابهای صنایع لبنی بسیار متفاوت است. BOD5 شیر خالص در حدود 100000 میلیگرم در لیتر است که در اثر ورود به منابع آبی باعث افت شدید اکسیژن محلول می گردد. ترکیباتی نظیر آلبومینوئیدها، کازتین، لاکتوز و چربی شیر دارای قابلیت تجزیه بیولوژیکی زیادی بوده و در اثر تجزیه سریع این مواد، این دسته از فاضلاب ها سریعاً سپتیک شده و بسیار متعفن می گردد. به همین دلیل ایجاد تصفیه خانه فاضلاب در این کارخانجات امری بسیار ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد.
صنایع لبنی در کشور را به گروه های مختلفی می توان تقسیم نمود که عبارتند از:
1- کارخانجاتی که فقط شیر پاستوریزه، خامه، ماست و دوغ تولید می کنند. این نوع کارخانجات در حد متوسط و کوچک بوده و معمولا ظرفیت تولید انها در حدود 20 الی 200 تن در روز می باشد.
2- کارخانجاتی که به طور عمده فقط پنیر تولید می کنند.
3- کارخانجاتی که فرآورده های خاص لبنی نظیر پنیر پیتزا، بستنی و … تولید می کنند.
4- کارخانجاتی که طیف وسیعی از محصولات لبنی را تولید می کنند. این کارخانجات با داشتن واحدهای تولیدی مختلف شیر را به عنوان ماده اولیه دریافت نموده و طیف وسیعی از محصولات را تولید می کنند.
به این ترتیب همانگونه که مشخص می گردد بار آلودگی این صنایع بسیار متنوع بوده و کارخانجات مختلف با توجه به نوع تولید، میزان تولید و حتی موقعیت محلی خود فاضلاب و پساب های صنعتی با مشخصات متفاوتی را ایجاد می کنند.
با توجه به غلظت بالای آلودگی فاضلاب های لبنی معمولا ترکیبی از روش های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی برای تصفیه این فاضلاب ها بکار می رود. و معمولا از فرایند های چند مرحله ای برای رسیدن به استاندارد خروجی استفاده می شود. در هر صورت با توجه به نوع این فاضلاب روش های مختلفی برای تصفیه آن وجود دارد که انتخاب روش تصفیه تابع تنوع محصولات تولیدی در کارخانه و آنالیز دقیق نمونه فاضلاب می باشد. در حال حاضر به جز چند صنعت لبنی که فاضلاب خود را به شکل مناسبی تصفیه می نمایند، اکثر صنایع در تصفیه فاضلاب خود دچار مشکل می باشند. شرکت فنی مهندسی به آب پالایش سیستم مفتخر است تا با ارائه تکنولوژیهای نوین و مقرون به صرفه تصفیه فاضلاب و همچنین برخورداری از تجربه کاری موفق در این صنایع، صنایع لبنی را در جهت تصفیه مناسب فاضلاب یاری نماید.

محل مصرف آب و تولید فاضلاب در صنایع لبنی
عمده ترین محل مصرف آب در این صنایع، شستشوی دستگاه ها و سالن تولید می باشد.

انواع شستشو درصنایع لبنی:
شستشوی دستی(باز) COP
1- آبکشی مقدماتی باآب 40تا45 درجه سانتیگراد

2-تهیه یک ماده شوینده با pH کمتراز10(تابه پوست آسیب نرسد)یاشوینده قلیایی کلرینه شده و دمای حدود 60تا70 درجه سانتیگراد( دراین مورد ازشستشو ازشوینده اسیدی نمی توان استفاده کرد زیرا غلظت های مناسب آن برای پوست مضرر و درغلظتهای کم،اسید بیفایده است)وغوطه وری تجهیزات درآ ن

3- آبکشی بادمای 40تا50 درجه سانتیگراد

4- ضدعفونی باکلر به روش اسپری یا غوطه وری
5- آبکشی نهایی و خشک کردن با هوا

سیستمهای اتوماتیک شستشو: (CIP)
CIP در واقع ریختن و پاشش مواد شمیایی در دستگاهها است نه گذاشتن این دستگاه ها در داخل مواد شیمیایی،بطوریکه تجهیزات نیازی به باز شدن برای شستشو نداشته باشند.
مراحل مختلف شستشوی درجا (CIP):
· آبشویی باآبگرم (دمای40- 50) به مدت10دقیقه

· چرخش یک محلول پاک کننده قلیای باغلظت 5/1-2 درصدحرارت 70-75 درجه سانتیگراد به مدت 30 دقیقه

· آبکشی برای حذف باقیمانده قلیا با آب داغ برای تقریبا 5 دقیقه

· چرخش محلول اسیدنیتریک باغلظت 2/1-5/0 درصد برای تقریبا 20دقیقه دردمای 70-65 درجه سانتیگراد

· آبکشی برای حذف باقیمانده اسید با آب داغ برای تقریبا 5 دقیقه

· ضدعفونی کردن بامحلول شیمیایی یا با آب داغ (95-90 درجه سانتیگراد) به مدت 30-20 دقیقه
· آبکشی با آب سرد و خنک کردن تدریجی با آب خنک برای تقریبا 20 دقیقه

کمیت و کیفیت فاضلاب تولیدی در صنایع لبنی
آب مصرفی در شستشو، در نهایت به سیستم جمع آوری فاضلاب راه می یابد. معمولا آب و محلول شستشوی اولیه به یک تانک ذخیره برگشت داده شده و چندین بار در این فرایند مورد مصرف قرار می گیرد اما در شستشوی نهایی از آب تازه استفاده می گردد. سیرکوله کردن آب شستشو و مواد شوینده تاثیر مهمی در کمیت و کیفیت فاضلاب تولیدی خواهد داشت. به نحوی که این عمل سبب کاهش کمیت فاضلاب تولیدی شده در حالی که میزان بار آلی، چربی و جامدات معلق در فاضلاب را افزایش می دهد.

طرح شماتیک CIP

سایر منابع تولید فاضلاب در صنایع لبنی
علاوه بر مصرف آب در شستشو و تبدیل آن به فاضلاب، در فرایند تولید پنیر نیز محصولی جانبی به نام آب پنیر( whey) تولید می گردد. آب پنير، فاز محلول(Soluble phase)شير است كه بعد از انعقاد كازئين (Casein)در اثر عمل مايه پنير(Rennet) يا باكتري هاي لاكتيكي(Lactic bacteria)از لخته جدا مي شود. لخته شامل كازئين ها، چربي ها، برخي مواد معدني و بعضي ويتامين ها است، اما آب پنير حاوي لاكتوز، پروتئين هاي محلول يا پروتئين هاي آب پنیر (Soluble protein=whey protein )، مواد معدني محلول، اسيدهاي آلي، ويتامين ها و آنزيم ها مي باشد. ميزان مواد معدني آب پنير تابع نوع لخته توليدي و اسيديته شير و فرآيند است. در واقع بيش از 50 درصد ماده خشك شير اوليه وارد آب پنير مي شود و نصف كمتر وارد پنير مي گردد. عدم استفاده از اين زيرفرآورده به معني هدر رفتن كليه هزينه هايي است كه براي توليد بيش از نيمي از تركيبات شير مصرف مي شود. با توجه به غناي اين ماده از نظر دارا بودن تركيبات آلي، قدرت آلوده كنندگي آن بسيار شديد بوده و داراي(Biological Oxygen Demand) B.O.D يا نياز بيولوژيكي اكسيژن برابر 35 تا 45 هزار ميلي گرم اكسيژن براي هر ليتر است. اگر آب پنير به داخل رودخانه تخليه شود با جذب اكسيژن محلول آب، حيات آبزيان را نابود مي كند. و اگر بدون خنثي سازي دفع شود، هر 3 كيلوگرم آن معادل فاضلاب ناشي از زندگي دو نفر با معيارهاي زندگي متوسط شهري، محيط را آلوده مي كند. يعني آب پنير روزانه هر يك از كارخانجات بزرگ احداث شده مي تواند معادل فاضلاب يك شهر 80 هزار نفري محيط زيست اطراف كارخانه را آلوده نمايد. آب پنير را نمي توان به داخل چاه تخليه كرد زيرا بعد از مدت كوتاهي،پروتئین و چربي هاي آب پنير خلل و فرج خاك را بسته و چاه را تقريبا غيرقابل نفوذ مي سازند. ضمنا از طريق نفوذ به آب هاي زيرزميني باعث آلودگي شديد ميكروبي منابع زيرزميني مي شوند و چون كارخانه ناچار به كندن چاه هاي تازه است تا شعاع بسيار بزرگي اين انتقال آلودگي تعميم مي يابد.

فرایندهای تصفیه پیشنهادی در صنایع لبنی
با توجه به محل مصرف آب در این صنایع و نوع مواد اولیه به کار رفته در آن، فاضلاب این صنعت در زمره فاضلاب های قوی از نظر بار آلی طبقه بندی می شود. همچنین با توجه به بالا بودن میزان چربی در فاضلاب این صنعت و استفاده از مواد شوینده در آن، پتانسیل تولید کف در سیستم های تصفیه قابل تامل است. جهت برآورد میزان فاضلاب تولیدی، توجه به دفعات انجام CIP در طول ساعات کاری و میزان بازگردش آب شستشو ضروری است.
فرایندهای معمول جهت تصفیه فاضلاب این صنعت شامل تصفیه اولیه و ثانویه(بیولوژیکی) می باشد

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با کارشناسان این شرکت تماس حاصل فرمایید.