I. Źródła i sposoby

ich ograniczenia w

technologi

cukrowniczej

Źródła powstawania ścieków:

- spławiaki,
- płuczki,
- procesy dyfuzji,
- wyżymarki,
- wysłodków,
- skraplacze,
- wyparki,
- odcieki melasowe,
- suszarnie liści,
- przygotowalnie kiszonki,
- procesy chłodnicze.

Sposoby ograniczenia

„zanieczyszczeń”:

•Tworzenie obiegów zamkniętych (obieg wód
do spławiania i płukania, wód dyfuzyjnych,
wód z wyżymaczek wysłodków, wód
pochłodniczych i kondensatorów)

•Oczyszczanie ścieków (nie wymagają
oczyszczenia – z wód pochłodniczych,
barometrycznych i kondensatorów)

•Stawy gnilno-fermentacyjne – wstępne
oczyszczanie ścieków dyfuzyjnych z pras
wysłodkowych, z pralni serwet oraz odcieków
z dołów wysłodkowych i odstojników błota
saturacyjnego

•Zmniejszanie ilości ścieków

• Pola filtracyjne – oczyszczanie ścieków
odprowadzanych z obiegów wód
spławiakowych i barometrycznych oraz
odcieków po oczyszczaniu

•Zbiorniki akumulacyjne – naturalne
oczyszczanie ścieków w cyklu
wielomiesięcznym przed
wypuszczeniem ich do odbiornika

•Rolnicze wykorzystanie ścieków
pocukrowniczych

•Wykorzystanie osadu czynnego

II. Informacje ogólne

Produkcja cukru z buraków

cukrowych łączy się z wysokim
zużyciem wody i równoczesnym
wytwarzaniem odpowiednich ilości
ścieków. Przemysł cukrowniczy w
Polsce obecnie zużywa około 30%
światowej ilości wody zużywanej
przez wszystkie zakłady przemysłu
spożywczego. A więc roczny pobór
wody z ujęć powierzchniowych i
podziemnych w przemyśle
cukrowniczym wyniósł ok. 4 000
000 m

3

.

Takie ilości zużywanej wody i

produkowanych ścieków
zobowiązały cukrowników do
podjęcia radykalnych środków w
celu oszczędzania wody. Różne
sposoby zmniejszenia zużycia
wody, jak wykorzystanie wody
lekko zanieczyszczonej i
zamykanie obiegów wodnych
przez wykorzystanie
oczyszczonych ścieków, są w
przemyśle cukrowniczym dobrze
znane (przy obiegu zamkniętym
zużywa się 25 m

3

/t cukru a przy

otwartym 75 m

3

/t cukru).

III. Metody

oczyszczania

ścieków

Schemat ogólnej

gospodarki

wodno – ściekowej w

cukrowni

Taki typ gospodarki wodno-

ściekowej jest połączony z innymi

podukładami:

● obieg wodny procesu produkcji cukru oraz
skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej,
w tym m.in. obieg wodno-parowy elektrociepłowni,
instalacja ekstrakcji cukru z krajanki buraczanej, prasy
wyżymające nadmiar wody z wysłodków buraczanych,
wielodziałowa stacja wyparna do zagęszczania soku
buraczanego, krystalizatory w których z soku
odparowuje się pozostałą ilość wody;
● obieg barometryczny obejmujący barometryczne
skraplacze oparów przekazywanych z instalacji
produkcyjnej oraz chłodnie wody obiegowej lub stawy
chłodzące;
● główny obieg wodno-ściekowy obejmujący m.in.
ujęcie wody świeżej z zewnętrznego źródła, obieg
spławiakowy (transportu hydraulicznego buraków
zanieczyszczonych ziemią, ze składowiska do instalacji
produkcyjnej), płuczkę buraków, urządzenia do
regeneracji wody, zrzut oczyszczonych.

Główny obieg gospodarki

wodno- ściekowej

W branży przemysłu

cukrowniczego wysokie
efekty podczyszczania
ścieków uzyskuje się w
układach mechaniczno-
biologicznych, przy czym
stopień biologiczny
najczęściej jest kombinacją
procesów tlenowych i
beztlenowych.

Ze względu na ciąg działań w produkcji i
sezonowy odpływ ścieków cukrowniczych w
okresie jesienno-zimowym, najwłaściwszym
sposobem ich utylizacji jest rolnicze
wykorzystanie lub oczyszczanie w
warunkach naturalnych. Również stosuje się
oczyszczanie tego typu ścieków w stawach
akumulacyjnych (głębokości ok. 1,20m i z
bakteryjnym osadem w osadniku), którego
zadaniem jest ograniczenie ilości odorów
powstałych w wyniku przekształcenia
węglowodorów w kwasy tłuszczowe.
Lepszym jednak rozwiązaniem jest
stosowanie stawów utleniających, do
których tlen atmosferyczny dostarczany jest
za pomocą odpowiednich agregatów.

Przykładowy schemat

technologiczny oczyszczalni

ścieków cukrowniczych

Oczyszczanie ścieków z przemysłu
cukrowniczego prowadzone jest również
w technologii osadu czynnego.
Najczęściej stosowane są systemy
beztlenowe i beztlenowo - tlenowe.
Zapewnienie właściwej jakości ścieków
pod względem bakteriologicznym
możliwe jest przez utrzymywanie
odczynu pH = 11, co jest realizowane z
dodatkiem wapna. Zwiększone opadanie
osadu po dodaniu wapna jest głównym
problemem spotykanym na wszystkich
stopniach oczyszczania. Zapobiega się
temu zjawisku przez stosowanie
reaktorów ze złożem zanurzonym w
postach lamel.

W Polsce wykorzystuje się zestaw
urządzeń do biologicznego
oczyszczania ścieków cukrowniczych w
warunkach beztlenowo-tlenowych.
Układ taki składa się z otwartego
basenu do fermentacji, komory
wstępnego napowietrzania, komór
napowietrzania z osadem czynnym I i II
stopnia oraz osadnika wtórnego.
Skuteczność usuwania BZT

5

w takim

zakładzie wynosi ok. 98-99%. Pierwszą
taką oczyszczalnię w Polsce
uruchomiono we Wrocławiu w 1987
roku (obecnie cukrownia już nie
istnieje).

Cukrownia „Wrocław”

Oczyszczanie wysoko stężonych ścieków

cukrowniczych prowadzone jest także w reaktorach
beztlenowych z wykorzystaniem procesu
fermentacji metanowej. Stosuje się w tym celu
reaktory UASB

(Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor).

Oczyszczanie w tym reaktorze zachodzi podczas
przepływu ścieków od dołu do góry. Mieszanie
osadu fermentacyjnego następuje przez ścieki
wypływające z rusztu doprowadzającego. Często
jednak występują problemy eksploatacyjne
polegające na szybkiej mineralizacji osadu
fermentacyjnego spowodowanej wytrącaniem się
węglanu wapnia, co z kolei prowadzi do zatykania
się otworów rusztu rozprowadzającego ścieki.
Obecnie reaktory beztlenowe oczyszczające ścieki
z cukrowni działają w systemie kontaktowym, z
wymuszonym mechanicznym mieszaniem warstwy
osadu, ujmowaniem biogazu oraz jako fermentory
fluidalne z zawieszonym osadem w całej objętości
komory.

Metody beztlenowego

oczyszczania ścieków
cukrowniczych zapewniają
bardzo wysoką redukcję
zanieczyszczeń organicznych,
dochodzącą nawet do 95%.
Ponadto osad beztlenowy jest
bardzo odporny na działanie
czynników toksycznych, jak i
niekorzystnego składu
ścieków.

Dziękuję za

uwagę.