Гигиена и очистка воды доцент васенко с. В

2013 г.
ГИГИЕНА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Питьевую воду применяют для санитарной обработки мяса и мясопродуктов, технологического оборудования, инвентаря, рук и для других целей. После очистки и дезинфекции питьевая вода не должна содержать токсических веществ (бериллий, мышьяк, свинец, фтор, стронций, радий и др.), а также, веществ влияющих на органолептические свойства (сухой остаток, хлориды, сульфаты, железо и др.) больше предельно допустимых количеств (ПДК). Коли титр воды не должен быть более 333, количество микроорганизмов в 1 мл должно быть не более 100 при отсутствии патогенной микрофлоры. (Слайд 2-3)

Водоснабжение

К источникам водоснабжения относят наземные (реки, озера, водохранилища) и подземные воды. Из наземного источника вода поступает в водозаборное (водоприемное) сооружение и далее с помощью насосов станции первого подъема на станцию очистки воды (через отстойники, песочные фильтры, хлораторные или озонаторные камеры). Чистую воду накапливают в специальном резервуаре и перекачивают насосами по водопроводным устройствам к объектам ее потребления. (Слайд 6)

Предприятия мясной и молочной промышленности обеспечиваются питьевой и технической водой, поступающей раздельно по трубопроводам, окрашенным в различные цвета. Техническую воду применяют в компрессорной, аппаратной,

вакуум-насосной, для полива зеленых насаждений, мойки подъездных путей и др. Вода поступает из городского водопровода, водопроводных сооружений других предприятий или из собственных водоисточников. Выбор способа водоснабжения, очистки и дезинфекции воды предприятие согласует с местным Советом народных депутатов и санитарным надзором. (Слайд 7)

Водозаборные сооружения (скважины, шахтные колодцы), располагающиеся на территории мясокомбината, должны иметь санитарные разрывы от сооружения скотобазы не менее 50 м. Сброс вод необходимо располагать так, чтобы подземный поток шел от водосборов к загрязненным участкам территории мясокомбината. Охранная зона первого пояса для сооружений, забирающих воду из горизонтов, не имеющих водонепроницаемой кровли, должна иметь радиус не менее 50 м, а из напорного горизонта—не менее 30 м. Резервуары для воды можно размещать в охранной зоне водозаборных сооружений.

Очистка воды

Для уменьшения мутности, устранения цветности, запаха и привкуса воду очищают и освобождают от недопустимого количества некоторых химических соединений (соли кальция, магния, железа) и радиоактивных веществ.

Мутность и цветности воды устраняют. Для этого в воду добавляют гидрат окиси алюминия, ионы которого заряжены положительно. Он нейтрализует отрицательно заряженные частицы гуминовых веществ, обусловливающих цветность воды. В процессе коагулирования образуются хлопья, которые осаждаются на дно резервуара. (Слайд 8)

Уменьшение мутности и интенсивности цвета воды, а также удаление привкуса железа происходит при аэрации воды и пропускания ее через отстойники и песчаные фильтры. При этом закись железа переходит в окись и фильтруется в виде гидрата окиси железа.

Неприятный запах, и привкус воды устраняют хлорированием. Можно устранить запах аэрированием воды или сорбцией активированным углем.

Умягчение воды достигается прибавлением известково-содового раствора или фильтрацией через специальные фильтры-умягчители, состоящие из алюмонатрасиликатов, которые обладают способностью заменять натрий на магний и кальций воды. (Слайд 9)

Воду, загрязненную радиоактивными веществами, дезактивируют

разбавлением, отстаиванием, перегонкой, коагуляцией,

Рис.1. Схема песчано-гравийного фильтра (Слайд 11)

1—трубопровод промывной системы; 2— сброс в канализацию;

3 — подача воды из отстойника: 4— приемная камера; 5 — железобетонный резервуар; 6— песок: 7 — гравий; 8—решетка; 9—резервуар хранения чистой воды; 10— задвижка; //— резервуар с чистой водой

адсорбцией, ионитовым обменом. Отстаиванием, коагуляцией и фильтрацией удаляют кальций, магний, железо и марганец и освобождают воду от изотопов

этих элементов.

Конечной стадией очистки воды является фильтрация. Используемые для этой цели фильтры представляют собой железобетонные резервуары с двойным дном; нижнее сплошное, а верхнее с отверстиями, на которые накладывается поддерживающий слой гравия и слой кварцевого речного песка (рис.1). Очищенная вода приобретает прозрачность, на 90—98 % она освобождается от бактерий и яиц гельминтов.

В полевых условиях для очистки воды применяют автомобильные фильтрационные станции, тканево-угольные фильтры, подвижные

опреснительные установки. (Слайд 10)

Обеззараживание воды—это освобождение воды от микроорганизмов, патогенных для животных и человека. Воду обеззараживают с помощью химических или физических средств. Из химических средств наиболее широко используют хлор, озон, а из физических — ультрафиолетовые лучи, ультразвук, токи ультравысокой частоты, высокую температуру (кипячение). (Слайд 12)

Впервые способ хлорирования воды в России применяли в 1908—1910 гг., в период холерной эпидемии в Кронштадте. Для хлорирования воды применяют газообразный хлор. хлорную известь, гипохлориты натрия н кальция. Поступающий в воду хлор вначале взаимодействует с органическими и легкоокисляющимися неорганическими веществами, от которых зависит ее хлор поглощаемость. Расход хлора для обеззараживания воды зависит от количества этих веществ и микроорганизмов. Продолжительность контакта воды с хлором должна быть не менее 30 мин. Концентрация остаточного хлора в хлорированной водопроводной воде должна быть не менее 0,3 и не более 0,5 мг/л. (Слайд 13) Воду хлорируют разными способами: обычное хлорирование, суперхлорирование, хлорирование с аммонизацией, хлорирование с дозировкой хлора по точке перелома хлорпоглощаемости и др.

При обычном хлорировании хлор добавляют к воде после коагуляции, отстаивания и фильтрации. Двойное хлорирование применяют для обеззараживания сильно загрязненной воды. При суперхлорировании воду обрабатывают хлором, концентрация которого в 5—10 раз превышает концентрацию хлора, используемого при обычном хлорировании. Этим способом пользуются при обеззараживании сильно загрязненной или неисследованной воды, а также для сокращения сроков хлорирования. Избыточный хлор дехлорируют раствором серновато-кислого натрия. Для ускорения хлорирования и уменьшения расхода хлора приводят аммонизацию, добавляя и воду аммиак или аммонийные соли сернокислый аммоний, а затем хлор. Газообразный хлор добавляют в воду с помощью хлораторов различных

конструкций, обеспечивающих непрерывность подачи хлора и его автоматическую дозировку. При аммонизации для дозирования аммиака применяют аналогичные аппараты. (Слайд 14)

Небольшое количество воды обеззараживают кипячением в течение 5—10 мин или фильтрацией через бактериальные свечи и асбестоцеллюлозные фильтры. Подземные воды и осветленные поды открытых источников обеззараживают ультрафиолетовыми лучами. Мутная и цветная вода не обеззараживается последним способом.

Обеззараживание воды ультразвуком основано на перепаде давления в воде, которое обусловливает разрыв клеточных структур микроорганизмов.

ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ СТОЧНЫХ

ВОД

Сточные воды—это воды, загрязненные отбросами и отходами и удаляемые с промышленных предприятий и населенных пунктов через канализацию.

Сточные воды на мясокомбинатах образуются в результате мойки технологического оборудования, инвентаря, инструмента, туш животных, субпродуктов, кишечника, санитарной одежды, обуви, автомашин и др.

Сточные воды состоят из органических веществ (кровь, навоз, содержимое желудочно-кишечного тракта и т. д.), которые

связывают кислород воды и создают благоприятные условия для развития

гнилостной анаэробной микрофлоры. Эти воды могут содержать и патогенную

микрофлору. (Слайд 15)

В неочищенных сточных водах мясокомбинатов содержится около 1500 мг/л взвешенных веществ, более 1000 мг/л—жиров, азотсодержащих веществ (в пересчете на белок) — около 1000 мг/л. Химическая потребность в кислороде (ХПК) сточных вод до 2000 мг/л. При недостаточной очистке и обеззараживании эти воды могут загрязнять естественные и искусственные водоемы и вызывать

заразные заболевания у людей и животных.

На предприятиях мясной промышленности различают четыре категории сточных вод, которые транспортируются по раздельным системам канализации: производственные загрязненные сточные поды, содержащие жир; производственные загрязненные сточные воды, не содержащие жир; производственные незагрязненные сточные воды и бытовые сточные воды.

К производственным загрязненным сточным водам, содержащим жир, относятся воды, полученные в цехах убоя скота и разделки тут, жирового, субпродуктового, кишечного и др. Сточные воды, спускаемые из варочных котлов после варки субпродуктов и окороков, пропускают вначале через центрифуги для отделения пищевого жира, а затем направляют в канализацию.

Сточные поды, полученные в жировом и консервном цехах, из чанов для вымачивания жирсодержащего сырья и продуктов, пропускают через цеховые жироловки и жироловки предприятия. С целью предупреждения проникновения запаха из канализационных труб и прорастания микроорганизмов на внутренней поверхности машин, аппаратов и чанов для обработки пищевых продуктов их соединяют с канализационной сетью через сифон с воронками с разрывом струи.

К производственным загрязненным сточным водам, не содержащим жир, относятся воды, спускаемые из помещений для выдержки животных, изолятора и карантина, а также из остальных цехов и помещений.

К незагрязненным сточным водам относятся воды из холодильных установок, вакуум-насосов, котельной и конденсаторов. Они не содержат органических загрязнений и могут быть использованы для мойки автотранспорта, поливки территории предприятия, мойки полов производственных помещений.

К бытовым сточным водам относятся воды из душевых, прачечных, санитарных узлов, содержащие физиологические выделения человека. Такие воды имеют небольшую прозрачность, специфический запах, содержат до 60 % (от массы загрязнений) органических веществ, поэтому при стоянии быстро загнивают. В 1 мл сточных вод находятся десятки и сотни миллионов бактерий, возбудителей кишечных заболеваний и жизнеспособные яйца гельминтов. Биологическая потребность в кислороде таких вод очень высокая, так как

кислород, растворенный в воде, связывается органическими веществами и аэробной микрофлорой стоков. При таких условиях развивается анаэробная микрофлора, выделяются дурно пахнущие продукты распада органических веществ и жизнедеятельности микроорганизмов. Сточные воды отводят по внутренней и наружной канализации. (Слайд 16)

Из производственных цехов после мойки полов и стен, оборудования, инвентаря и других объектов сточные воды поступают в трапы диаметром 100 мм (на 150 м² площади расположен один трап). Сточные воды попадают по открытым пли закрытым лоткам шириной 15—20 см через трапы в канализационные трубы. Трапы, лотки и подвесные трубы нельзя располагать над рабочими местами и оборудованием для пищевых продуктов.

В состав наружной канализационной сети включаются следующие местные очистные сооружения: песколовки, жироловки, навозоуловитель, маслобензоуловитель, сооружения для очистки и дезинфекции сточных вод с территории санитарной бойни, изолятора и карантина. На пункте санитарной обработки автомашин для очистки предусматривают следующие очистные сооружения: навозоуловигель, грязеуловитель, бензомаслоуловитель, песколовка, а также сооружение для дезинфекции сточных вод перед спуском их в общую канализационную сеть. (Слайд 18)

Сточные воды предприятий мясной промышленности подвергаются механической и биологической очистке на местных и городских очистных сооружениях.

К механическим методам очистки сточных вод относят фильтрацию, осаждение и

флотацию. Прежде чем крупные взвеси удалить, их фильтруют через

металлические решетки или сетки. Метод осаждения основан на оседании частиц,

плотность которых больше плотности воды, при замедлении скорости ее течения,

а метод флотации—на всплывании частиц, плотность которых меньше плотности

воды. Для увеличения производительности очистных сооружений флотационный

метод совершенствуется. В настоящее время разработаны методы: импелерной

флотации, основанный на механическом диспергировании взвешенных в воде

частиц сжатым воздухом; напорной флотации, основанный на насыщении мелкими пузырьками воздуха, который поступает через эжектор с током воды; электрофлотации, основанный на окислении воды и ускорении флотации за счет пузырьков водорода, образующихся в процессе электролиза. (Слайд 17)

Удаленную с поверхности жировую массу направляют для вытопки технического жира. Конструкции жироловок различны. Имеются призматические жироловки с продувкой воздухом. В них резервуар разделяется на три части. В нижней средней части установлены воздухопроводы с отверстиями для воздуха. Пузырьки воздуха ускоряют всплывание жировых частиц на поверхность воды и способствуют флотации жира через отверстия в стенках

в боковые секции жироловки. Жировую массу удаляют из жироловок с помощью лебедок и ведер, а на крупных мясокомбинатах—электронасосами. После очистки в сточных водах не должно содержаться более 100 мг/л жира.

Навозоуловитель (рис. 2) представляет собой железобетонный резервуар, в котором установлена металлическая корзина, В нее поступает сточная вода с навозом и остатками корма из помещений для животных или каныга из каныжного отделения (навоз и каныгу вначале вывозят из этих помещений

Рис. 2. Схема навозоуловителя (Слайд 19)

1.-ограждение; 2. – трос, 3.—корзина, 4-щебень.

Рис, 3. Схема вертикального отстойника (Слайд 21)

/ — железобетонный резервуар; 2—кольцевой сливной желоб; 3 — подающий люк; 4 — полупогруженные люки; 5— центральная труба; 6 — прочистка: 7 — .выход отстоявшейся воды; 8—няопровод; 9 -отражательный щит: 10 — осадок |ил|

на автомашинах в специально отведенное место, а остатки смывают водой в канализацию). Загрязнения задерживаются в сетчатой металлической корзине навозоуловителя. После наполнения корзину поднимают на поверхность земли для опорожнения с помощью лебедки.

Отстойник представляет собой железобетонный резервуар цилиндрической или прямоугольной формы. Вертикальный отстойник (рис. 3) производительностью до 50 тыс. м/сут представляет собой железобетонный цилиндр с коническим дном высотой 7,25 м и диаметром 10 м. Отстойники применяют для удаления органических веществ и других загрязнений, взвешенных в сточной воде. Скорость течения воды в вертикальном направлении (вверх) составляет 0,0005— 0,0007 м/с, а скорость поступающей в отстойник сточной воды по центральной трубе— 0,03 м/с.

В отстойник по лотку и центральной трубе поступает вода, очищенная в

Биологическая очистка сточных вод основана на разрушении и минерализации органических веществ под воздействием ферментов микроорганизмов при насыщении утих вод кислородом воздуха. При этом происходит окисление органических веществ, создаются благоприятные условия для развития аэробной

микрофлоры и подавляется рост анаэробов.

Для биологической очистки сточных вод применяют аэрофильтры, высоконагруженные биологические фильтры, аэротенки, уетантенки, поля фильтрации, поля орошения и другие сооружения. (Слайд 22)

Аэротенк (рис. 4) представляет собой железобетонный резервуар прямоугольной формы, на дно которого подведен сжатый воздух, Пузырьки воздуха насыщают

кислородом сточную поду, осветляя ее, способствуют росту и развитию аэробной микрофлоры и подавлению анаэробных бактерий. Сточные воды, предварительно

очищенные на решетках, песколовках, жироловках поступают в аэротэнк вместе с

активным илом в соотношении ;1:1. Активный ил готовят путем длительного

продувания в метантенки перекачивают из первичных отстойников и активный

ил из аэротэнков для размножения в анаэробных условиях микроорганизмов,

минерализации и уплотнения ила. В метантэнке острым паром поддерживают

температуру 32—34 С для развития мезофильной микрофлоры и 52—54 С—для

термофильной микрофлоры. Затем ил перекачивают из метантенков на иловые

площадки. После высыхания на иловых площадках его вывозят на поли для

удобрения почвы.

На полях фильтрации сточная вода поочередно заполняет резервуары, вырытые в песчаной почве, подвергается действию солнца и кислорода воздуха, фильтруется через почву и отводится по дренажным подземным трубам в водоем. Осадок высушивается и вывозится для удобрения на поле,



Поля орошения представляют собой земельные участки с ограждающими валиками по краям и бороздками, в которые заливают сточную воду. (Слайд 23)


Рис. 14. Схема компоновки очистных сооружений с использованием аэротенка (Слайд 23)

Под воздействием кислорода воздуха, солнца и микроорганизмов ми-нейтрализуются органические вещества, а вода фильтруется и отводится дренажными трубами и водоемы, частично высыхает—происходит самоочищение почвы и накопление одобрения, После высыхания на полях орошения сажают картофель, корнеплоды и др. На овощах и корнеплодах могут быть выделены возбудители инфекционных и инвазионных болезней Поэтому ветеринарный и санитарный надзор проводит санитарно-микробиологические исследования сельскохозяйственной продукции с полей орошения.

Для сокращения потребления воды за счет увеличения оборотного водоснабжения и повторного ее использования для мясокомбинатов рекомендуют строительство локальных очистных сооружений. При использовании системы оборотного водоснабжения и повторного ее использования общее сокращение расхода воды составит 80—85% от общего потребления. С этой целью разработаны проекты и построены очистные сооружения, в которых сточные воды пропускают через решетки, песколовки, флотомашины, горизонтальные отстойники или осветители с естественной аэрацией в течение 30—40 мин, отстойники-деконтаторы для обработки плавающих веществ (пены) и сооружения для уплотнения и обработки изъятых загрязнений.

Сточные воды предприятий молочной промышленности

Сточные воды на предприятиях молочной промышленности очищают механически-химическим или биологическим методом. Для механической очистки сточных вод от стекла применяют отстойные колодцы с решетками. Скорость течения жидкости в сооружениях рассчитывают с учетом наибольшего расхода жидкости, размера очистных сооружений, скорости оседания и всплытия загрязнений, находящихся в сточной воде.

Механически-химический метод заключается в использовании гашеной извести, хлорного железа или глинозема для коагуляции органических примесей.

Биологическую очистку сточных вод осуществляют в аэро-тенках, биологических фильтрах и на полях орошения.