صنایع لبنی به علت درصد بالای مواد آلی موجود خود، در زمره آلوده کننده ترین صنایع غذایی محسوب میشوند.
در صنایع لبنیات به ازای هر لیتر شیر استفاده شده در فرآیند تولید، بیش از 11 لیتر فاضلاب تولید میشود.
ترکیبات آلی موجود در شیر (پروتئین و چربی) بخش بزرگی از اکسیژن خواهی شیمیایی فاضلاب صنایع لبنی را دربردارد .
به طوری که بار آلی فاضلاب ها بین ۵۰۰ تا ۱۰۰۰۰ گرم COD بر مترمکعب گزارش شده است.
از سوی دیگر غلظت جامدات معلق و مشتقات نیتروژن آن بالا بوده و تعییرات pH آن چشمگیر است.
سیستم های پیش ساخته فلزی برای تصفیه کارخانجات لبنی
دسترسی سریع
مشخصات فاضلاب
عمده ترین محل مصرف آب در این صنایع، شستشوی دستگاه ها و سالن تولید می باشد.
این شستشو شامل آبکشی مقدماتی، کاربرد یک ماده شوینده همراه با انواع مواد ضدعفونی کننده می باشد.
فاضلاب صنایع لبنی تقریبا خنثی یا کمی قلیایی هستند.BOD و COD در فاضلاب های لبنی خیلی بالا است.
BOD می تواند بین 2500 تا 4000 میلی گرم در لیتر تغییر نماید.
مقادیر کمتر مربوط به مراکز شیر و رقم بالاتر مربوط به مراکز شستشوی پنیر و کازئین موجود در آن است.
میزان COD این فاضلاب عموما 4000 میلی گرم در لیتر است.
که شیر خالص دارای 100000 میلی گرم در لیتر BOD است.
بنابراین فاضلاب های صنایع لبنی حاوی مواد مغذی موثر در بروز پدیده اوتروفیکاسیون در منابع آبی هستند .
این پدیده باعث صدمه و تغییر اکوسیستم های آبی و تهدیدی بر سلامت موجودات آبی باشد و همچنین باعث صدمه به اقتصاد اجتماعی که به آنها وابسته است، که مدیریت و کنترل این عوامل آلاینده نسبت به جبران صدمه وارده به اکوسیستم، کم هزینه تر است.
تصفیه اب ورودی به کارخانجات لبنی
روش های کلی تصفیه پساب
از جمله روش های تصفیه فاضلاب صنایع لبنی میتوان به روش های بیولوژیکی هوازی و بیهوازی مانند لجن فعال و سیستم های ترکیبی و روش های فیزیکوشیمیایی اشاره کرد. اما هریک از این روش ها دارای معایب و مشکلاتی میباشند. معایب روش های بیولوژیکی شامل مصرف بالای انرژی، تولید بالای جرم سلولی، زمین مورد نیاز وسیع و هزینه بالا میباشند. روش های تصفیه هوازی انرژی زیادی مصرف میکنند و روش های بیهوازی علیرغم اینکه انرژی مورد نیاز کمتری دارند اما در حذف نوترینت ها راندمان پایینی دارند.
در میان روش های فیزیکوشیمیایی، انعقاد و لخته سازی برای حذف جامدات معلق و مواد کلوئیدی از فاضلاب صنایع لبنی بکار برده شده اند. در برخی موارد از فرآیندهای فیزیکوشیمیایی به عنوان پیش تصفیه نیز بکار برده میشوند.
نمونه آنالیز از پساب خروجی یک واحد تولیدی لبنی
| پارامتر | مقدار |
| COD | 3000-3500 |
| BOD | 1300-2000 |
| TSS | 960 |
| Oil & Grease | 200-350 |
| pH | 7-10 |
همانطور که در آنالیز مشاهده می گردد، وجود مقدار بسیار زیاد چربی و TSS در فاضلاب صنایع لبنی، نیازمند استفاده از روش های تصفیه فیزیکی و شیمیایی پیش از استفاده از روش های بیولوژیکی می باشد. واحدهای تصفیه بیولوژیکی اعم از واحدهای بی هوازی و هوازی، نمی توانند میزان بالایی از چربی ها با زنجیره های کربنی بزرگ را حذف نمایند و این چربی ها عملکرد سیستم را مختل می نماید. از این رو استفاده از روش های حذف فیزیکی چربی و TSS در تصفیه فاضلاب صنایع لبنی ضروری است.
روش های تصفیه فاضلاب صنایع لبنی عبارتند از:
- آشغالگیری : هدف از جداسازی در تصفیه فاضلاب لبنی حذف ذرات بزرگ یا ریز است که باعث تخریب پمپ ها و گرفتگی تجهیزات پایین دست می شود
- توصیه می شود که جداسازی فیزیکی فاضلاب صنایع لبنی تا حد امکان به سرعت انجام گیرد تا از افزایش غلظت COD به دلیل حل شدن جامدات جلوگیری شود .
- حوض متعادل سازی : نوسانات pH در فاضلاب صنایع لبنی بسیار بالاست در نتیجه احداث واحد متعادل ساز از ضرورت های تصفیه در این نوع صنایع می باشد.
- جداسازی چربی و روغن : در این واحد از چربی گیرهای ثقلی و یا شناور سازی با هوای محلول به منظور جداسازی چربی و روغن از فاضلاب استفاده می شود.
- سیستم شناورسازی با هوا و شناورسازی با هوای محلول: حذف مکانیکی FOG با شناورسازی هوای محلول (DAF) شامل هوادهی بخشی از فاضلاب تصفیه شده و سپس رها کردن آن در یک تانک شناورسازی حاوی پس آب های تصفیه نشده فرآیندهای لبنی است.
- فرآیندهای بیولوژیکی : این فرآیندها شامل فرآیندهای هوازی مانند سیستم لجن فعال ، تماس دهنده بیولوژیکی چرخان RBC ، راکتور ناپیوسته متوالی SBR ، لاگون ها یا حوضچه های هوادهی هستند. همچنین فرآیندهای بی هوازی مانند هضم بی هوازی ، لاگون های بی هوازی ، فرآیند تماس بی هوازی ، فیلتر های بی هوازی با جریان بالا رونده ، جریان بالارونده بی هوازی با پتوی لجن UASB نیز باعث تصفیه فاضلاب در این نوع صنایع می باشند.
