Утилізація відходів харчової промисловості
Утилізація відходів харчової промисловості
утилізація харчовий галузь сировина
Харчова промисловість відноситься до найбільш матеріалоємних галузей, тому раціональне використання сировини має особливо важливе значення. Утилізація відходів виробництва поряд з комплексним використання сировини є найважливішими напрямами зниження матеріалоємності.
За ступенем інтенсивності негативного впливу підприємств харчової промисловості на об'єкти навколишнього середовища перше місце займають водні ресурси. По витраті води на одиницю продукції, що випускається, харчова промисловість займає одне з перших місць серед галузей народного господарства. Високий рівень споживання обумовлює великий обсяг стічних вод на підприємствах, при цьому вони мають високу ступінь забруднення і становлять небезпеку для навколишнього середовища.
На підприємствах цукрової, крохмале-патокової, консервної, виноробної галузей основний обсяг стічних вод утворюється при гідротранспортуванні і митті сировини. Для стічних вод цих галузей характерний високий показник вмісту завислих органічних речовин. Цей осад протягом багатьох років накопичується у відстійниках і на полях фільтрації, що призводить до переповнення карт полів фільтрації і потрапляння стічних вод у відкриті водойми. Рівень БПК (біологічної потреби в кисні) коливається від 5,3 тис. мг О2/л в цукровій промисловості, до 1,4 тис. мг О2/л у консервній. Рівень ХПК (хімічної потреби в кисні) в цукровій промисловості становить 7,5, у крохмале-патоковому виробництві – 2,9, в пивоварінні – 1,2.
Основна маса відходів та побічних продуктів харчової промисловості – близько 70% – використовується безпосередньо на кормові цілі в тваринництві, близько 20% направляється на виробництво продуктів харчування та технічної продукції, решта використовується як добриво та паливо. Відходи харчових підприємств дуже об’ємні, містять багато вологи, малотранспортабельні і не можуть довго зберігатися.
Багато продуктів виробляється з відходів. Це кормові та хлібопекарні дріжджі, спирт, господарське мило, молочна сироватка. Крім того, з відходів отримують тисячі тонн пектину та фруктового порошку, рослинного масла, лимонної та глютамінової кислоти.
У м'ясній промисловості повторні продукти переробки становлять 25,0% маси туші, що можуть бути використані на корм худобі. Відходи м'ясної промисловості використовуються переважно для виробництва сухих і варених тваринних кормів. Більш перспективним і економічним є виробництво сухих тваринних кормів, які зручно зберігати, транспортувати і вводити в кормові ємності.
Значну кількість кормових відходів включають в раціон курчат і курей-несучок. Іноді ці відходи використовують як добавку до корму хутрових звірів, свиней. Раціональне використання субпродуктів дозволить додатково отримати значну кількість варених ковбас, паштетів, збільшити виробництво сухого і вареного комбікорму.
У відходи виробництва картопляного крохмалю переходить біля 40,0% сухих речовин картоплі. Якщо використання картопляної мезги можна вважати задовільним, то клітинний сік і сокові води поки ще не знаходять застосування і забруднюють атмосферу. Клітинний сік можна використати для кормових дріжджів.
Відходами хлібопекарського і макаронного виробництва є пил і крихта. Середній їх вихід становить 0,15% до маси переробленої сировини – муки. Ці відходи в основному реалізовуються на корми тваринам. З мірошницького пилу, витрясок і борошняного змету, які використовуються нераціонально, можна отримати кислотний декстрин.
Основними відходами шоколадного виробництва кондитерської промисловості є оболонка, паростки і інші відходи бобів какао. Оболонка бобів какао може використовуватися у виробництві безалкогольних напоїв як харчовий барвник.
Основними відходами плодоовочевої промисловості при виробництві консервів і соків є вижимки і витертки томатів, яблук, томатний м'якуш, вижимки моркви і буряка, відходи очищення різних плодів і овочів. В асортименті фруктової сировини біля 70,0% припадає на яблука, вижимки яких складають до 35,0–40,0%. Яблучні вижимки можуть застосовуватися як добавка при виробництві пюре, отриманні оцту, спирту, пектинових препаратів.
Рослинні відходи займають значне місце серед загальної кількості відходів харчової промисловості. А серед таких морквяні відрізняються своїм хімічним складом, який дозволяє вважати відходи моркви цінним джерелом клітковини, пектинових речовин, вітамінного комплексу, зокрема стосовно каротину.
Незмінним етапом у переробці моркви є її очищення після відмивання забруднень. Видалення шкірки, некондиційних екземплярів передують розварюванню моркви перед її протиранням у технології морквяних соків. Ця технологія найбільш поширена з огляду на об’єми промисловості переробки моркви. Відходи моркви у значній кількості утворюються також при її нарізанні на шматочки правильної геометричної форми при консервуванні.
Як і більшість відходів технологічного характеру, відходи моркви швидко псуються під впливом мікроорганізмів, що ускладнює їх подальшу переробку з метою отримання харчових добавок, комбікормів для сільськогосподарських тварин і птиці, медичних препаратів тощо. Високоефективним способом консервування відходів моркви є сушіння. З урахуванням подальших напрямків переробки відходів з метою їх повної утилізації сушіння є ще й найбільш доцільним методом зберігання кондицій цінної сировини, який дозволяє залучати потужності переробних заводів у міжсезонний період.
Пропонувалось застосовувати морквяні відходи у свіжому вигляді як корм великій рогатій худобі або як сировину для виготовлення спирту, живильного середовища для мікроорганізмів, зокрема плісеневих грибів і вітамінних концентратів каротину. Проблема утилізації подібних відходів з одночасним вилученням цінних компонентів може бути успішно вирішена тільки за умов належного запасу сировини.
Морква, яка доставляється на переробку без гички, миється, очищується від шкірки, вузької частини коренеплоду і залишків гички. Коренеплоди очищують на заводі механічним способом, який відрізняється, як відомо, підвищеною кількістю відходів. Очищені коренеплоди нарізають кубиками. Така технолога властива виготовленню овочевих натуральних і закусочних консервів. При очищенні, митті та нарізанні відходи моркви досягають 10,5% від маси вихідної сировини.
Аналіз морквяних відходів за загальновживаними методиками показав їх високу цінність. Так, при перерахунку на абсолютно сухі речовини вміст у відходах становить (%): сахаридів – 10,2; клітковини – 68; жирів – 3,9. Очистки моркви мають у порівнянні із шкіркою більш високий вміст безазотистих екстрактивних речовин (до 65%), 8,5% протеїну. Середня проба сукупних морквяних відходів містить 125 мг% каротину, що свідчить про їх перспективність для отримання вітамінних концентратів. Уміст пектину у відходах складає 2–2,2% на сиру масу, що також визначає їх як сировину для екстрагування цього полісахариду.
Аналіз технології отримання морквяного соку показав, що миту, очищену та бланшовану моркву подрібнюють і потім протирають до пюреподібного стану. В цьому випадку у відходи потрапляє до 40% вихідної сировини.
Сушіння у завислому шарі з попередньою грануляцією відходів є перспективним напрямком утилізації рослинних відходів коренеплодів із подальшим їх використанням як сировини для комбікормів, мікробіологічної, фармацевтичної та інших галузей народного господарства.
Зараз широко впроваджуються технології одержання фруктово-глюкозних порошків з фруктових жмихів, які утворюються в процесі виробництва соків та екстрактів. Ця цінна сировина, яка містить багато білка, цукру, вітамінів, в основному йде на корм тваринам. Але з неї можна виробляти цукерки, мармелад та інші кондитерські вироби.
З усіх галузей харчової промисловості найбільшу масу відходів отримують в цукровому виробництві. Відходами цукрової промисловості при переробці буряка є жом, меляса, дефекат, жомопресова і дифузійна води, рафінадна патока. Тільки відходи жому становлять 83,0% до маси переробленого буряка (65–70 млн. т в рік). Жом є цінним кормовим продуктом, але в кислому вигляді він втрачає 50,0% сухих речовин. Сушці підлягає лише 10,0–12,0%. Збільшення питомої ваги сушеного жому дозволяє економити велику кількість грубих кормів і зерна.
Важлива утилізація бурякового жому – найбільшого за обсягом відходу харчової промисловості. Жом має багато амінокислот та азотистих речовин. У свіжому вигляді худобі згодовується 84%, сушеному – 16%. Така структура споживання призводить до великих втрат (при зберіганні жомвтрачає до 50% цінних речовин). 20–25% корисних речовин втрачається при транспортуванні.
Найбільш раціональним способом зберігання жому з найменшими втратами цінних речовин є його сушіння. Для налагодження випуску сухого жому треба здійснити перехід на комбінування цукрового виробництва з жомосушильним.
Зараз майже всі харчові виробництва мають комбіновані підприємства, які випускають продукцію з відходів. В цукровій промисловості це сухий жом та добрива, в м’ясній – кормова мука та лікарські препарати, в молочній – замінники незбираного молока та молочний цукор, у спиртовій – вуглекислота, харчові та кормові дріжджі, в крохмале-патоковій – сухі білкові корми тощо.
Проблема утилізації стоків – одна з найважливіших, що постають перед підприємствами харчової промисловості, зокрема спиртовими заводами. Серед ефективних засобів розв'язання завдання – згущення рідких стоків методом випарювання з них води. Стічні води спирто-дріжджових заводів – висококонцентровані й важкоокислювальні відходи. Для ефективного їх очищення застосовують різні методи – анаеробні, аеробні та фізико-хімічні.
У процесі комплексної переробки цукрової меляси на спирт, хлібопекарські й кормові дріжджі утворюються стічні води з високим вмістом органічних речовин. Для очищення цих вод найбільш економічно й екологічно прийнятні анаеробні процеси з одержанням цінного енергоносія – метану. Анаеробне очищення порівняно з аеробним має ряд переваг: менше витрачається електроенергії; приблизно у десять разів менший приріст біомаси, що обумовлює й менші витрати на обробку надлишкового мулу, який до того ж не потрібно стабілізувати; концентрація анаеробної біомаси лімітована лише її реологічними властивостями; анаеробні реактори стійкі до тривалих перерв у подачі стічної води, що дає змогу ефективно їх використовувати для очищення стоків сезонних виробництв.
Однак в анаеробних системах швидкість окислення значно менша, ніж у аеробних, що пояснюється незначною швидкістю росту метаногенів. Тому робота сучасних анаеробних реакторів базується на принципі утримання біомаси в споруді, завдяки чому значно інтенсифікується процес очищення. Цьому сприяють великі дози мікроорганізмів.
При анаеробному очищенні концентрованих стічних вод використовують різні типи очисних споруд, зокрема контактні метантенки. Ефективність анаеробного процесу оцінювалась за ступенем очищення, навантаженням, тривалістю перебування стоків у реакторі, температурою, об'ємною швидкістю виходу біогазу.
Досліджено також мезофільний і термофільний режими очищення. Так, при 53 °С очищення відбувалося гірше, ніж при 35°С. Анаеробне очищення здійснюють методом складного біоценозу бактерій і з біохімічного погляду його проводять за 2 фази. Бактерії першої фази розщеплюють складні органічні речовини до більш простих (органічних кислот, спиртів тощо), бактерії ж другої фази перетворюють ці речовини в метан.
Встановлено, що граничний ступінь очищення стічних вод спиртових заводів в анаеробних реакторах по БПК 2000–3000 міліграмів на літр, тому потрібне ще аеробне доочищення метанової бражки. Подальші дослідження виявили, що стічну воду після анаеробної обробки, яка містила неокислені органічні речовини (до 4000 міліграмів на літр) можна очистити, не розбавляючи в аеротенках-змішувачах за двоступінчастою схемою.
Існуюче анаеробне і аеробне очищення стічних вод недосконале. Разом з викидами до водойм потрапляє чимало сполук азоту, фосфору, зольних елементів, барвників. Доочищають такі води в біологічних ставках, але більшість їх працює неефективно. Тому стоїть завдання створити технологію додаткового очищення стічних вод в біореакторах за допомогою спеціальних мікроводоростей-ціанобактерій.
Практика підтверджує доцільність і ефективність застосування мікроводоростей (переважно хлорели) при доочищенні різних промислових і побутових стоків. Використання водоростей в різних типах очисних споруд (альготенки, біоставки тощо) свідчить про високу ефективність видалення стічних вод органо-мінеральних сполук, зменшення БПК і ХПК й одержання біомаси, придатної для кормових добавок. Ціанобактерії поєднують здатність до біоконверсії різних забруднювальних сполук з високою засвоюваністю і поживністю біомаси.
На сьому добу росту ціанобактерій амонійного азоту утилізовано 21–51%, нітратного – 90–97%, фосфору – 50–81%. Забарвленість стічних вод знижується (залежно від виду культури) на 35–64% при доочищенні стоків. За час культивування ціанобактерій ХПК знижувався на 45–71%, а БПК – на 75–92%. Адаптовані культури ціанобактерій здатні засвоювати із стічних вод спиртового виробництва сполуки азоту й фосфору, зменшувати їхню забарвленість, ХПК, БПК і водночас збагачувати культивоване середовище киснем.
Таким чином, комбіноване анаеробно-аеробне очищення стічних вод спиртозаводів дає змогу зменшити БПКП на 99,8%, ХПК – на 87,7%. Перед скиданням у водойми такі стічні води бажано доочищувати в біологічних ставках.
Надійний захист водних джерел від забруднення стічними водами промислових виробництв, у тому числі спиртових заводів, що переробляють мелясу – важлива умова функціонування цих виробництв.
Основні недоліки спиртодріжджових підприємств, які переробляють мелясу, – утворення великої кількості після спиртової й після дріжджової барди для подальшої утилізації. Це призводить утворення високоіонізованих стоків з рН 3,5–5; площі сільгоспугідь під полями фільтрації перетворюються у відстійники барди й стічних вод; неповна утилізація органічних речовин меляси й мелясної барди.
На заводах, що переробляють бурякоцукрову мелясу на етанол, хлібопекарські й кормові дріжджі, діоксид вуглецю, утворюється понад шість мільйонів тонн за рік стоків, які необхідно знешкодити чи утилізувати. Ці стічні води належать до висококонцентрованих і важкоокислюваних.
Існуючі способи біологічного їх очищення мають недоліки. Це передусім проблема утилізації надлишкової біомаси, якої утворюється з кілограма органічних речовин при аеробному очищенні 0,4 кг, а при анаеробному – 0,05 кг.
Для таких складних багатокомпонентних стічних вод найкраще підходить комбіноване очищення (біологічне й фізико-хімічне). Було випробувано вплив імпульсного електричного струму й озонування на органічні й неорганічні сполуки з метою їх деструкції. Технологія очищення базується на використанні принципу електролізу рідини із застосуванням розчинних електродів. Цей процес супроводжується рядом електрохімічних явищ і реакцій. При цьому в оброблюваній рідині внаслідок електрокоагуляції відбувається агрегація колоїдних і зважених частинок дисперсної системи, їх взаємодія з гідроксидами металів, одержаними електрохімічним шляхом. У цьому випадку рівновага дисперсної системи зміщується, частинки випадають в осад і виводяться із системи. Очищену рідину піддають озонуванню, завдяки чому можна одночасно досягти знебарвлення, усунення присмаку, запаху й знезараження (внаслідок окислювального впливу на деякі органічні й неорганічні сполуки).
Таким чином, за допомогою фізико-хімічних методів можна досягти високих показників очищення концентрованих стічних вод спиртових заводів, причому ці методи можна використати для глибокого доочищення стічних вод після біологічного.
Післяспиртову барду нині ферментують у технології кормових дріжджів або скидають у відстійники нагромаджувачі. Мелясна післяспиртова барда з вмістом сухих речовин 5–7% непридатна для згодовування великій рогатій худобі, оскільки переповнена зольними елементами, які порушують водно сольовий обмін в організмі. Використання такої барди для поливання сільськогосподарських угідь часто призводить до забруднення ґрунтів, а скидання її на поля фільтрації, де барда розкладається, пов'язане із забрудненням біосфери Як переконує світовий досвід, очищення мелясної післяспиртової барди – дорогий і не досить ефективний процес.
Наявність у барді гумінів, органічного азоту і всіх мікроелементів меляси зумовлює ще один високо ефективний метод її використання при виробництві в'яжучих і бетонів Дослідженнями встановлено високий технологічний ефект застосування упареної післяспиртової барди. Використання УПБ як розріджувача цементного сировинного шламу на Кам’янці-Подільському, Миколаївсіькому (Львівська область) та Ольшанському цементних заводах показало, що добавка УПБ дає змогу зменшити вологість шламу на 2–4% і таким чином скоротити витрату палива на виробництво цементу Добавку УПБ як інтенсифікатору помелу клінкеру застосовують епізодично. Такий же характер дії і порошкоподібної добавки. Додавання упареної після дріжджової барди в бетон і будівельний розчин дає змогу на 4–9% зменшити витрату цементу. Перевага добавки УПБ порівняно з ЛСТ – прискорене тужавіння бетону на основі цементу 2 і 3 груп, підвищена марочність залізобетонних виробів.
Цінний побічний продукт спиртового виробництва – головна фракція етилового спирту. Нині її використовують для виробництва побутових хімічних засобів, технічних цілей, піротехнічних виробів тощо.
Отже, найефективніший і реальний спосіб утилізації після спиртової й після дріжджової барди – упарювання з наступним використанням: після спиртової упареної – на корм худобі й приготування комбікормів; після дріжджової – на виробництві цементу та залізобетонних виробів. Організувати виробництво упареної барди можна лише за умови, коли в високоефективне обладнання й оптимальна технологія.
Переробка органічних відходів молокозаводів та жировмісних стічних вод
Жировмісні стічні води (ЖСВ) належать до висококонцентрованих промислових стоків, а деструкція їх забруднень потребує будівництва складного комплексу очисних споруд. Застосування існуючих механічних та фізико-хімічних методів очищення жировмісних стічних вод не є економічно доцільним, оскільки вони потребують значних витрат, не дають достатнього ефекту очищення і призводять до утворення нових відходів, що потребують додаткової утилізації.
Разом з тим підкреслюється, що для очищення висококонцентрованих стічних вод доцільно впроваджувати процес метанового зброджування. Для досягнення високої ефективності процесу необхідно застосовувати технології двоступінчастого метанового бродіння з рециркуляцією активного мулу, а стабільність процесу підтримувати за рахунок мікрофлори, іммобілізованої на носіях. Економічність процесу залежить від глибини зброджування органічних сполук, тривалості оброблення стоків та утилізації корисних продуктів метанового бродіння – використання отриманого біогазу як палива та застосування забродженої біомаси як сировини для виробництва БВК.
Проведеними дослідженнями встановлено, що високий ступінь очищення стоків – 83,4% (з 11700 до 1940 мгО2/л) та 85,1% за ХСК (з 11700 до 1746 мг О2/л) – може бути досягнутий за умов ведення процесу відповідно при 37 та 55 +2оС. Щодо збільшення концентрації активного мулу з метою інтенсифікації процесу біотрансформації органічних забруднень, наявних у ЖСВ, за температури 45 +2оС встановлено, що оптимальною концентрацією активного мулу є 19 г./л, а збільшення завантаження не сприяє підвищенню ступеня очищення цих стоків.
Стічні води молокопереробних підприємств, а також відходи їхнього очищення забруднюють навколишнє середовище і характеризуються високим вмістом органічних речовин молока (молочного жиру, білка, лактози). Була розроблена технологія по переробці органічних відходів, що забруднюють стічні води молокопереробних підприємств. Створені технології утилізації відходів двох напрямків. Перший – це виробництво кормових добавок з органічних речовин молока, що потрапляють у стічні води при переробці сировини. Другий – технологія переробки відходів, що утворюються під час загального стоку.
При розробці згадуваних технологій досліджували виробничі стічні води (ВСВ) після переробки молока, а також відходи, що утворюються при очищенні ВСВ. Визначали активну кислотність (рН), масові частки сухих речовин, жиру (апарат Сокслета), білка (метод Кельдаля), амонійний азот, нітрати, нітрити, фосфати. Ступінь забруднення ВСВ органічними речовинами характеризували показники хімічної та біологічної потреби кисню.
Дослідження проведено на ряді молокопереробних підприємств України. При розробці технології виробництва кормових добавок вивчали склад ВСВ, що утворюються при митті технологічного обладнання в цехах виготовлення продуктів з незбираного молока, вершкового масла, сиру та переробки вторинної сировини. Об'єм ВСВ визначали замірюванням витікання води, яку скидають на кожній технологічній операції в загальні стоки підприємства.
Ці дослідження показали, що високе забруднення стоків молокопереробних підприємств спричиняє потрапляння у стічні води шламу молокоочисників та сепараторів, ВСВ від миття їх і танків для приймання молока і вершків. У маслоробних цехах найбільша кількість забруднювачів спостерігається при скиданні ВСВ від миття танків для дозрівання вершків, масловиготівників, автоматів для фасування масла; в цехах виготовлення продуктів із незбираного молока від миття танків для заквашування сметани, кисломолочних продуктів, скидання в стоки сироватки; в сироробних цехах спостерігається значне забруднення стоків білковими речовинами за рахунок скидання розпилених частинок згустку молока, що утворюються при обробці сирного зерна.
Схема переробки відходів ВСВ на кормові добавки складається з кількох технологічних ліній: очищення ВСВ з відділенням жиро-білкових речовин, регенерації розсолу від соління сирів і лінії виробництва кормових добавок. До них також уводять наповнювач, який містить необхідні макро – та мікроелементи. Добавки мають білок, незамінні амінокислоти, ліпіди, мінеральні солі та біологічно активні речовини. За фізико-хімічними показниками кормові добавки містять 3,6% жиру й 32% білка в сухій речовині. Передбачено випуск кормових добавок пастоподібної консистенції та в сухому вигляді.
При розробці другого напрямку технології вивчали склад відходів, що утворюються в процесі первинного очищення стічних вод у відстійниках, та активного мулу, який виникає при доочищенні стічних вод в аеротенках. Нині жиро-білкові відходи відстійників, жировловлювачів та інші органічні відходи очищення стоків не використовують, відсутня також технологія їх переробки. Основний метод знищення цих відходів – захоронення їх у землю або спалювання, що призводить до забруднення навколишнього середовища.
Дослідження відходів відстійників показали, що вміст жиру в них становить 77–95%, білка – 2–5% в сухій речовині. Активний мул з аеротенків містить 34% жиру й 12 – білка в сухій речовині. За результатами досліджень розроблено технологію переробки органічних відходів від очищення стічних вод молокопереробних підприємств. У результаті переробки одержують екологічно чисті продукти – цінний кормовий білок та інші важливі для сільського господарства продукти.
Таку технологію можна застосовувати також при переробці відходів стічних вод м'ясопереробних комбінатів, маргаринових заводів та відходів інших підприємств із значним вмістом жиру та білка. Таким чином запобігають забрудненню навколишнього середовища, одержують прибуток завдяки реалізації продукції з відходів стічних вод, а також поповнюють кормові ресурси сільського господарства.
Основний забруднювач стічних вод молокопереробних заводів, що інгібірує процес біохімічного очищення, – казеїн. Нині найбільш ефективними вважаються два способи видалення казеїну із стічних вод: електрохімічний та біохімічний.
Біохімічний спосіб може бути реалізований як у аеробних, так і в анаеробних умовах. Накопичений позитивний досвід використання анаеробного біохімічного очищення стічних вод свідчить, що цей процес більш стійкий до інгібіруючих речовин, ніж аеробний. Крім того, анаеробний процес придатний для очищення висококонцентрованих стічних вод без попереднього їх розбавлення і має такі переваги: мала витрата електроенергії на очищення; низький приріст надлишкової біомаси; можливість підтримування у реакторі високої концентрації біомаси; мінімальний об'єм анаеробних біореакторів не обмежений, на відміну від аеробних установок, експлуатація невеликих установок простіша.
Проте анаеробним установкам властиві а деякі недоліки: неможливість очищення стічних вод довизначених норм скидання у водойми; для ефективного очищення бажано підтримувати оптимальну температуру стічних вод; тривалий пусковий період.
Аналізуючи переваги й недоліки анаеробного та аеробного процесів, можна зробити висновок: для очищення стічних вод молокопереробних підприємств малої потужності найбільш доцільна двоступенева схема з анаеробним очищенням на першому ступені та аеробним на другому.
Установки для анаеробного очищення стічних вод поділяються на біореактори з завислоседиментуючим біоценозом і біореактори з прикріпленим біоценозом, які, у свою чергу, можуть бути з рухомим та нерухомим завантаженням. Існують, також, комбіновані установки. Найбільш стійкі до коливань гідравлічного та органічного навантаження установки з прикріпленим біоценозом. Біореактори з нерухомим завантаженням мають простішу конструкцію, вони доступніші в експлуатації, ніж біореактори з рухомим завантаженням. Важлива проблема при використанні анаеробного методу очищення стічних вод – вибір температурного режиму та способу його підтримання. За сучасними даними швидкість анаеробного процесу зростає із збільшенням температури. Оптимальна температура для очищення стічних вод – 30–35 °С, для чого потрібно додатково їх підігрівати, що не завжди можливо й доцільно.
Утилізація відходів харчових виробництв у світі
Аналіз патентних матеріалів за останні п'ять років показує, що в розвинених зарубіжних країнах ведеться інтенсивний пошук найбільш економічних і високоефективних способів очищення стічних вод харчових виробництв. Характерною рисою є поєднання класичних методів очищення (механічний, фізико-хімічний, біологічний і т.д.) з новими методами (зворотний осмос, ультрафільтрації, мікрофільтрація, електродіаліз тощо), з використанням мікроорганізмів (дріжджі, бактерії).
Це дозволяє одержати добрива, додаткове паливо (біогаз), а також кормовий протеїн з використанням спеціально підібраних для цієї мети продуцентів (США, Японія, Великобританія, Німеччина, Франція). У Японії очищають стічні води харчових виробництв з використанням також поверхнево активних речовин (ПАР), аніонообмінних смол, активної біомаси. У США очищають з застосування цеолітів, мембран, біотехнології.
За кордоном активно ведуться розробки по комплексному використанні сировини і безвідходній переробці утворених вторинних ресурсів із застосуванням мікробіологічної біотрансформації сировини, головним чином у напрямку збагачення його білком, що синтезуються бактеріями, дріжджами або грибами з метою отримання кормів, кормових і харчових добавок.
У Японії при виготовленні харчових продуктів використовують кістки риб, стебла конопель, шкірку цитрусових, висівки, макуху, спиртову барду і пивну дробину. При одержанні кормів і удобрення в Японії використовують панцирі креветок і крабів, рисове лушпиння, соєву макуху, барду і знежирені боби або залишки віджатого соєвого сиру «тофу».
У США при одержанні харчових продуктів використовують шкаралупу горіхів (мигдаль), цукрову мелясу, чайні залишки, макуху, залишки тіста і хліба, підсирної сироватку. Великобританія у виробництві продуктів харчування раціонально використовує лушпиння какао бобів та кормові білки з бурякового жому.
Проблема утилізації останнім часом стає особливо актуальною закордоном, тому що велика кількість відходів, вторинних матеріальних ресурсів створює не сприятливу обстановку в екологічному відношенні.