डेयरी उत्पाद उत्पादन में अपशिष्ट जल उपचार के लिए समाधान
वैश्विक डेयरी उत्पादों का बाजार 2025 में लगभग $119.21 बिलियन से बढ़कर 2034 में $180.95 बिलियन हो जाने का अनुमान है, जिसमें 4.75% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) होगी।
वैश्विक डेयरी उत्पाद बाजार में दूध, पनीर, दही, मक्खन, क्रीम और लैक्टोज मुक्त खाद्य पदार्थ जैसे उत्पाद शामिल हैं, और यह कृषि और खाद्य उद्योगों का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह बाज़ार न केवल प्रोटीन, कैल्शियम और विटामिन जैसे प्रमुख पोषक तत्व प्रदान करता है, बल्कि वैश्विक खाद्य सुरक्षा और क्षेत्रीय आर्थिक विकास के लिए भी महत्वपूर्ण महत्व रखता है।
I. डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण अपशिष्ट जल उपचार ग्राहकों का अवलोकन
डेयरी उत्पादों के प्रसंस्करण के दौरान, बड़ी मात्रा में अत्यधिक केंद्रित कार्बनिक अपशिष्ट जल उत्पन्न होता है, मुख्य रूप से उपकरण की सफाई, उत्पादन प्रक्रियाओं से अवशेष, और साइट की धुलाई आदि से। इस प्रकार के अपशिष्ट जल में प्रोटीन, लैक्टोज, वसा और डिटर्जेंट जैसे प्रदूषक होते हैं, और इसमें उच्च सीओडी (रासायनिक ऑक्सीजन मांग), अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी की विशेषताएं होती हैं, लेकिन पानी की गुणवत्ता और मात्रा में उतार-चढ़ाव होता है। इसलिए, डेयरी उद्यमों को पर्यावरण संरक्षण नियमों के दबाव से निपटने के लिए अपशिष्ट जल उपचार सुविधाओं का निर्माण या उन्नयन करना चाहिए।
जैसे-जैसे देश औद्योगिक प्रदूषण नियंत्रण में अपने प्रयास बढ़ा रहे हैं, डेयरी उद्यमों से कुशल, स्थिर और ऊर्जा बचाने वाले अपशिष्ट जल उपचार समाधानों की मांग बढ़ती जा रही है। इसने पर्यावरण इंजीनियरिंग कंपनियों और सेवा प्रदाताओं को डेयरी उत्पाद उद्योग को एक महत्वपूर्ण बाजार दिशा के रूप में देखने के लिए प्रेरित किया है।
जिनान गुआंगबो पर्यावरण संरक्षण ने उच्च सीओडी, उच्च निलंबित ठोस और डेयरी उत्पादन अपशिष्ट जल की उतार-चढ़ाव वाली जल गुणवत्ता के लिए एक अनुकूलित संयुक्त प्रक्रिया प्रणाली विकसित की है। कुशल प्रदूषक क्षरण प्राप्त करने के लिए, अपशिष्ट सीओडी 50 मिलीग्राम/लीटर से कम या उसके बराबर, और राष्ट्रीय मानकों के साथ स्थिर अनुपालन के लिए कोर स्वयं विकसित प्रौद्योगिकियों जैसे यूएएसबी एनारोबिक और एमबीबीआर एरोबिक पर निर्भर करता है। कंपनी के पास प्रक्रिया डिजाइन, उपकरण निर्माण से लेकर निर्माण और कमीशनिंग, और बुद्धिमान संचालन और रखरखाव तक पूर्ण प्रक्रिया सेवा क्षमताएं हैं। उपकरण उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री जैसे कार्बन स्टील और खाद्य ग्रेड स्टेनलेस स्टील का उपयोग करता है, जो 10 डिग्री से 45 डिग्री की पूरी स्थिति में स्थिर रूप से काम कर सकता है। इसे उद्यम पैमाने के अनुसार 100-2000m³/d की उपचार क्षमता के साथ भी अनुकूलित किया जा सकता है। समाधान संसाधन उपयोग और पानी की बचत की अवधारणाओं को गहराई से एकीकृत करता है, बायोगैस पुनर्प्राप्ति और गुणवत्ता पृथक्करण उपचार के माध्यम से 70% से अधिक की अति-उच्च अपशिष्ट जल पुन: उपयोग दर प्राप्त करता है, जबकि गंध हटाने और बुद्धिमान ऑनलाइन निगरानी के लिए जैविक फिल्टर जैसी सुविधाएं भी प्रदान करता है। खाद्य उद्योग अपशिष्ट जल उपचार और एक पेशेवर तकनीकी टीम में एक दशक से अधिक के अनुभव पर भरोसा करते हुए, कंपनी मानकीकृत निर्माण और पूर्ण जीवन चक्र सेवाएं प्रदान कर सकती है। इसने कई डेयरी अपशिष्ट जल उपचार परियोजनाओं को कार्यान्वित किया है और इसमें उद्योग की अग्रणी तकनीकी और परियोजना कार्यान्वयन क्षमताएं हैं।
डेयरी उत्पाद उत्पादन के चित्र
द्वितीय. डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण के लिए अपशिष्ट जल उपचार
अपशिष्ट जल स्रोत
डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण अपशिष्ट जल के स्रोतों में मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलू शामिल हैं:
1. उत्पादन प्रक्रिया के दौरान उपयोग किए जाने वाले पुनर्चक्रण योग्य कंडेनसेट और ठंडा पानी: डेयरी उत्पादों के उत्पादन में, उत्पादन वातावरण के तापमान और उपकरणों के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, कंडेनसेट और ठंडा पानी का उपयोग किया जाता है। उपयोग के बाद यह पानी अपशिष्ट जल बन जाता है।
2. प्रसंस्करण कंटेनरों, पाइपलाइनों और फर्शों से पानी की सफाई: यह डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण अपशिष्ट जल का मुख्य स्रोत है, जो 70% से अधिक है। उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, उत्पादों की स्वच्छता और गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, प्रसंस्करण कंटेनरों, पाइपलाइनों और उत्पादन स्थलों को नियमित रूप से साफ करने की आवश्यकता होती है। सफाई प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न पानी अपशिष्ट जल बन जाता है।
3. कर्मचारी घरेलू सीवेज: डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण संयंत्रों में कर्मचारी संयंत्र क्षेत्र के भीतर रहते हैं। कर्मचारियों का घरेलू सीवेज भी अपशिष्ट जल का हिस्सा बन जाता है।
4. बॉयलर रूम डिस्चार्ज: बॉयलर रूम के संचालन के दौरान, कुछ प्रदूषक उत्पन्न होते हैं, और इन प्रदूषकों को अपशिष्ट जल के साथ डिस्चार्ज किया जाएगा।
प्रदूषित पानी दिखाने वाले चित्रों और उपचारित पानी दिखाने वाले चित्रों की तुलना
तृतीय. डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण अपशिष्ट जल के उपचार के लिए प्रक्रिया प्रवाह
डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण के दौरान उत्पन्न अपशिष्ट जल मुख्य रूप से उपकरण सफाई पानी (70% से अधिक), ठंडा और संक्षेपण पानी, कर्मचारी घरेलू सीवेज और बॉयलर डिस्चार्ज आदि से आता है। अपशिष्ट जल में प्रोटीन, लैक्टोज, दूध वसा, डिटर्जेंट और अन्य कार्बनिक पदार्थों की उच्च सांद्रता होती है, जिसमें सीओडी 1000 से 6000 मिलीग्राम / एल तक होता है, बीओडी / सीओडी अनुपात 0.5 से अधिक होता है, अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी होती है लेकिन खराब होने और गंध की संभावना होती है। यदि ठीक से उपचार नहीं किया गया तो यह जल निकाय में गंभीर प्रदूषण का कारण बनेगा। इसलिए, अनुपालन निर्वहन प्राप्त करने के लिए एक व्यवस्थित प्रक्रिया की आवश्यकता है।
प्रक्रिया प्रवाह मॉड्यूल विश्लेषण
1. पूर्व-उपचार: बड़े कणों और तेलों को रोकना
इस चरण का लक्ष्य बाद की जैव रासायनिक प्रणाली पर भार को कम करना और रुकावट और झाग की समस्याओं को रोकना है।
ग्रेट: मोटे और बारीक ग्रेटों को क्रमशः 20 मिमी और 5 मिमी पर सेट करें, जिससे दूध की गांठें और पैकेजिंग के टुकड़े जैसे बड़े कण अशुद्धियों को रोका जा सके।
समानीकरण टैंक: समरूप बनाना और बराबर करना, पीएच उतार-चढ़ाव को संतुलित करना, निवास समय आमतौर पर 6 से 8 घंटे तक होता है।
तेल-जल पृथक्करण और वायु प्लवन:
दूध की वसा, निलंबित प्रोटीन आदि को हटाने के लिए तेल विभाजक या विघटित वायु प्लवन (डीएएफ) का उपयोग करें, जिसमें एसएस को 50 मिलीग्राम/लीटर से कम किया जाए और सीओडी हटाने की दर 30%-50% तक हो।
उच्च पायसीकरण वाले अपशिष्ट जल के लिए, घुलित वायु प्रवाह की सिफारिश की जाती है; यदि साइट सीमित है और लागत के प्रति संवेदनशील है, तो भंवरीय वायु प्रवाह भी एक व्यवहार्य विकल्प है।
2. जैविक उपचार: कार्बनिक पदार्थ क्षरण के लिए मुख्य युद्धक्षेत्र
जैविक उपचार चरण अपशिष्ट जल उपचार का मुख्य चरण है, मुख्य रूप से अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थ, नाइट्रोजन और फास्फोरस प्रदूषकों को हटाने के लिए अवायवीय जैविक रिएक्टर, एरोबिक सक्रिय कीचड़ विधि और बायोफिल्म विधि जैसी जैविक उपचार प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया जाता है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
अवायवीय जैविक उपचार: इसमें अपफ्लो अवायवीय कीचड़ बिस्तर (यूएएसबी), अवायवीय विस्तारित बिस्तर (यूएएसबी), आंतरिक परिसंचरण अवायवीय द्रवीकृत बिस्तर (आईसी) आदि शामिल हैं। अवायवीय जैविक उपचार सीओडी हटाने की दर को और बढ़ा सकता है, बाद के उपचार के बोझ को कम कर सकता है और बायोगैस का उत्पादन कर सकता है।
एरोबिक जैविक उपचार: एरोबिक जैविक उपचार प्रौद्योगिकियों में सक्रिय कीचड़ विधि और बायोफिल्म विधि शामिल हैं। सक्रिय कीचड़ विधि कीचड़ और अपशिष्ट जल को अच्छी तरह से मिश्रित करने के लिए वातन का उपयोग करती है, कार्बनिक पदार्थों को ख़राब करने के लिए सूक्ष्मजीवों का उपयोग करती है; बायोफिल्म विधि कार्बनिक पदार्थों को नष्ट करने के लिए बायोफिल्म पर सूक्ष्मजीवों का उपयोग करती है। एरोबिक जैविक उपचार अधिकांश कार्बनिक पदार्थ और नाइट्रोजन और फास्फोरस प्रदूषकों को हटा सकता है।
3. गहन उपचार और कीटाणुशोधन: जल गुणवत्ता सुरक्षा सुनिश्चित करना
रेत निस्पंदन/सक्रिय कार्बन सोखना: अवशिष्ट कार्बनिक पदार्थ और रंग को हटा दें, जिसका उपयोग अक्सर पुनः प्राप्त जल परिदृश्यों में किया जाता है।
झिल्ली प्रौद्योगिकी (यूएफ/एनएफ/आरओ): पानी की गुणवत्ता में सुधार, उच्च मानक पुन: उपयोग (जैसे फ्लशिंग, कूलिंग) के लिए उपयुक्त।
कीटाणुशोधन: स्वच्छता सुरक्षा सुनिश्चित करते हुए रोगजनक सूक्ष्मजीवों को निष्क्रिय करने के लिए पराबैंगनी या क्लोरीनीकरण का उपयोग करें।
औद्योगिक अपशिष्ट जल → बार स्क्रीन मशीन → समानीकरण टैंक → तेल पृथक्करण और प्लवनशीलता → अवायवीय जैव रासायनिक उपचार → एरोबिक जैव रासायनिक उपचार → निस्पंदन और कीटाणुशोधन → निर्वहन या पुन: उपयोग
सीवेज उपचार प्रवाह चार्ट से सुसज्जित किया जा सकता है
चतुर्थ. डेयरी उत्पाद प्रसंस्करण अपशिष्ट जल उपचार के विशिष्ट मामले का अध्ययन
गुआंगमिंग डेयरी (डेझोउ) सीवेज उपचार
I. परियोजना अवलोकन
यह परियोजना गुआंगमिंग डेयरी के बड़े पैमाने पर उत्पादन आधार के लिए अपशिष्ट जल उपचार उन्नयन परियोजना है। आधार मुख्य रूप से 1200 वर्ग मीटर के दैनिक अपशिष्ट जल निर्वहन के साथ तरल दूध, दही, आदि का उत्पादन करता है। अपशिष्ट जल कच्चे दूध की सफाई और उपकरण धोने जैसी प्रक्रियाओं से आता है, और उच्च सांद्रता वाला कार्बनिक प्रकृति का होता है। सहयोग से पहले, आधार पर मूल उपचार सुविधाएं पुरानी थीं, अस्थिर अपशिष्ट गुणवत्ता और मानकों से अधिक होने की संभावना थी, और कोई संसाधन उपयोग हासिल नहीं किया गया था। यह गुआंगमिंग डेयरी की पूर्ण {{8}श्रृंखला कम {{9}कार्बन और हरित विकास अवधारणा के अनुरूप नहीं था। इसलिए, गुआंगज़ौ गुआंगबो पर्यावरण संरक्षण को एक पूर्ण अपशिष्ट जल उपचार समाधान प्रदान करने के लिए सौंपा गया था, जिसमें पहले ए स्तर पर "शहरी अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र प्रदूषक निर्वहन मानक" (जीबी 18918 2002) को पूरा करने की आवश्यकता थी, जबकि ऊर्जा संरक्षण, खपत में कमी और संसाधन पुनर्प्राप्ति पर भी विचार किया गया था, जो पानी की बचत, उत्सर्जन में कमी और रीसाइक्लिंग के गुआंगमिंग डेयरी के पर्यावरण संरक्षण लेआउट के अनुरूप है।
द्वितीय. अपशिष्ट जल की विशेषताएँ और उपचार चुनौतियाँ
अपशिष्ट जल के मुख्य संकेतक: COD 3500-7500mg/L, BOD₅ 1800-3800mg/L, SS 800-1800mg/L। इसमें बड़ी मात्रा में लैक्टोज और लैक्टोज प्रोटीन होता है, और इसमें उच्च सीओडी, उच्च निलंबित ठोस, बड़े पानी की गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव और आसानी से खराब होने की विशेषताएं होती हैं। मुख्य चुनौतियाँ हैं: सबसे पहले, संकेंद्रित उत्पादन अवधि के कारण पानी की गुणवत्ता में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव होता है, जिसमें शॉक लोड प्रतिरोध की उच्च आवश्यकताएं होती हैं; दूसरा, दूध की वसा द्वारा इमल्सीफाइड तेल का निर्माण उपचार दक्षता को प्रभावित करता है; तीसरा, पहले ए मानक में नाइट्रोजन और फास्फोरस हटाने के लिए सख्त आवश्यकताएं हैं; चौथा, बेस साइट सीमित है, और नवीकरण को सामान्य उत्पादन को प्रभावित करने से बचाने की आवश्यकता है, जो कि बुद्धिमान निरंतर उत्पादन के लिए गुआंगमिंग डेयरी की मांग के अनुरूप है।
तृतीय. कोर उपचार समाधान
जिनान गुआंगबो पर्यावरण संरक्षण, गुआंगमिंग डेयरी की उत्पादन विशेषताओं और पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं के आधार पर, एक "पूर्व{0}}उपचार + अवायवीय + एरोबिक + गहरी शुद्धि + संसाधन उपयोग" संयुक्त प्रक्रिया को अनुकूलित किया। प्रक्रिया प्रवाह: अपशिष्ट जल → मैकेनिकल ग्रिल → तेल विभाजक → विनियमन टैंक → दबावयुक्त विघटित वायु प्लवन मशीन → यूएएसबी एनारोबिक रिएक्टर (स्वयं गुआंगबो द्वारा विकसित) → एमबीबीआर एरोबिक बायोकेमिकल टैंक → एमबीआर झिल्ली गहन उपचार → पराबैंगनी कीटाणुशोधन → साफ पानी टैंक (पुन: उपयोग / निर्वहन)। मुख्य हाइलाइट्स: स्वयं विकसित यूएएसबी रिएक्टर उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक पदार्थ को कुशलतापूर्वक क्षीण करता है, और एमबीबीआर प्रक्रिया नाइट्रोजन और फास्फोरस को हटा देती है। एमबीआर झिल्ली प्रवाह अनुपालन सुनिश्चित करती है; बुद्धिमान नियंत्रण प्रणाली को गुआंगमिंग डेयरी के बुद्धिमान मोड के लिए अनुकूलित किया गया है, और मीथेन पुनर्प्राप्ति और अपशिष्ट जल का पुन: उपयोग इसकी कम कार्बन और परिपत्र अवधारणा के अनुरूप है।
चतुर्थ. परियोजना उपलब्धियाँ
परियोजना के उपयोग में आने के बाद, प्रवाह लगातार पहले ए मानक तक पहुंच गया, जिसमें सीओडी, अमोनिया नाइट्रोजन, आदि को हटाने की दर 98% से अधिक थी। मीथेन और अपशिष्ट जल के पुन: उपयोग ने वार्षिक लागत में 1.6 मिलियन युआन से अधिक की बचत की, जिससे संचालन और रखरखाव की लागत उद्योग के निचले स्तर पर आ गई। इससे न केवल पर्यावरण संरक्षण की समस्याओं का समाधान हुआ बल्कि गुआंगमिंग डेयरी को अपनी हरित उत्पादन श्रृंखला को बेहतर बनाने में भी मदद मिली।
