Epurarea Biologică a Apelor Tehnologice Alimentare Uzate

I. Introducere, tema proiectului şi definirea termenilor

I.1. Introducere:

Viaţa contemporană este frământată de aprinse controverse, încercări de coordonare, eşecuri dar şi remarcabile realizări în domeniul exploatării resurselor naturale. Toate acestea reflectă faptul că pământul devine un rezervor de bunuri din ce în ce mai limitat faţă de nevoile omenirii.

Raţionalizarea şi respectarea proceselor naturale de regenerare a resurselor mediului se impune ca principiu vital.

Tehnologia industrială va intra într-o fază de integrare tinzând către valorificarea integrală a materiei şi energiei.

Ameliorarea mediului va căpăta un conţinut estetic tot mai pronunţat, va deveni acţiunea împotriva dezordinii, a uzurii fizice şi morale a obiectelor anterior realizate, reacţie împotriva inerţiei şi compromisurilor, în reconsiderarea mediului de viaţă uman.

Fiecare element şi parametru al mediului se va integra „într-o lume a echilibrului şi armoniei”.

Generaţiile mileniului trei vor căuta să afle cum a fost posibilă starea de poluare din sec. al XX-lea. Unul din elementele evoluţiei viitoare a stării mediului îl constituie problema apei. Tezaurul de apă al globului va fi considerat ca o resursă comună a întregii omenirii, care se va utiliza în circuit închis.

Apa este elementul fundamental şi esenţial pentru existenţa umană. Dar pe lângă apa „limpede ca ochii de copil” pe care o aveam în trecut, apare azi adeseori apa „neagră, brună, sufocând flora şi fauna acvatică”. Adică, lumină şi umbră, viaţă şi incertitudine, stare normală a oceanului planetar şi poluare. Conexiunea om-natură devine din ce în ce mai violentă, periclitând natura, de fapt însăşi cea mai valoroasă parte a ei „OMUL”, cauza „POLUAREA”.

Acţiunile poluării trebuiesc stăvilite, întrucât primejduiesc însăşi viaţa planetei. Programul ONU pentru mediul înconjurător (UNEP) încearcă să concentreze eforturile spre restabilirea corelaţiei normale OM-NATURĂ-SOCIETATE.

Continentul albastru este uriaş. El este un imperiu al superlativelor, al prezentului şi mai ales al viitorului.Continentul albastru astâmpără setea planetei, potoleşte foamea oamenilor, ajută civilizaţia umană să dăinuiască în toiul furtunilor iscate de criza alimentară, energetică şi de materii prime. Este un tezaur al întregii umanităţi şi acest tezaur trebuie ocrotit.

Problema majoră care se impune este evitarea poluării şi limitarea efectelor ei. Acţiunile de prevenire a poluării apelor şi combatere a efectelor acesteia sunt coordonate în general în toate ţările, având la bază o legislaţie menită să protejeze resursele de apă ale ţărilor respective.

Apele de suprafaţă constituie principala sursă pentru obţinerea apei potabile, dar în ele sunt deversate majoritatea apelor reziduale. Apa de suprafaţă nu trebuie să conţină poluanţi care dăunează sănătăţii şi care nu pot fi eliminaţi în staţiile de potabilizare a apei. Este necesară o analiză amănunţită a tuturor poluanţilor din apă pentru a se stabili metodele optime de eliminare din punct de vedere tehnologic şi economic. Cunoaşterea locului de apariţie al poluanţilor permite alegerea variantei optime de îndepărtare a acestora, prin eliminarea lor din apa reziduală respectivă.

În apele de suprafaţă îndeosebi în ultimele decenii, datorită dezvoltării industriei şi a diversificării produselor mai ales a celor chimice pe lângă substanţele organice biodegradabile sunt prezente numeroase substanţe organice greu biodegradabile sau nebiodegradabile rezultând pe cursul inferior o acumulare ridicată în compuşi organici greu biodegradabili.

Controlul riguros al calităţii apelor de suprafaţă este o problemă de importanţă vitală pentru viitor.

Eforturile pentru evitarea poluării implică stabilirea unor strategii cu mai multe bariere tehnice, economice şi de gestiune. În acest context problemele legate de purificarea efluenţilor reziduali devin foarte importante, Complexitatea metodelor de tratare, costul ridicat al acestor tehnologii, impune un moment de opţiune, dar scopul final trebuie să fie protecţia mediului înconjurător.

I.2. Tema proiectului şi definirea termenilor

Proiectul de faţă are tema: Epurarea biologică a apelor tehnologice alimentare uzate. Pentru o mai bună înţelegere a temei prezintă importanţă definirea termenilor de specialitate din cadrul acesteia. Astfel:

Epurarea poate fi definită ca operaţia de îndepărtare a purtătorilor materiali de utilităţi alimentare sau nealimentare dintr-un sistem (soluţie). Termenul este folosit pentru epurarea apelor (substanţe organice sau anorganice, dizolvate sau în suspensie) sau pentru epurarea gazelor (particule solide în suspensie, substanţe toxice).

Epurarea biologică este procesul prin care impurităţile organice (poluanţi biodegradabili) din apele reziduale sunt transformate de către o cultură de microorganisme, în produşi de degradare inofensivi (CO2, H2O, alte produse) şi în masă celulară nouă (biomasă).

Apa tehnologică reprezintă apa utilizată în procesarea industrială. În industria alimentară această apă trebuie să îndeplinească anuminte cerinţe, cuprinse în STAS-uri, înainte de a fi admisă pentru utilizarea în procesarea alimentară.

Apele uzate (reziduale) sunt ape care, după utilizare în procesarea agroalimentară şi-au modificat calităţile chimice, biologice sau fizice, inclusiv temperatura sau radioactivitatea; ape de precipitaţii sau din alte surse, care, fără a fi obiectul unei procesări, s-au încărcat cu substanţe străine, provenite din activităţi sociale şi economice; ape de mină şi de zăcământ; orice alte ape care au făcut obiectul unei procesări.

II. Clasificarea apelor uzate (reziduale)

Se apreciază că într-o ţară industrială, situată în zona temperată, cca 80%din apa consumată se reintegrează impurificată, în circuitul natural ca apă uzată (Figura 1).

Figura 1. Schema de principiu a utilizării apei

P - prelevarea apei din sursă; C1 - pierderi de apă în reţeaua de alimentare ; N - necesarul de apă;

F - consumatori de apă (industrie, agricultură, gospodărie): C2 - consumatorul de apă al sectorului industrial (inclusiv pierderi în instalaţii şi reţele interne); R - recirculări de apă la consumatori;

C3 - pierderi de apă în reţeaua de canalizare (inclusiv în staţii de epurare); Re - cantitatea de apă restituită în emisar