İçecek meyve suyu atıksu arıtma çözümü
Küresel içecek pazarının büyüklüğü 2025 yılında 1,6 trilyon ABD dolarına ulaşmış olup, 2030 yılında 2,2 trilyon ABD dolarına ulaşması beklenmektedir. Bunların arasında meyve suyu da önemli bir alt kategori olup, 2023 yılında yaklaşık 152 milyar ABD doları pazar büyüklüğüne sahiptir ve önümüzdeki beş yıl içinde yılda yaklaşık %5 oranında istikrarlı bir şekilde büyümesi beklenmektedir.
Küresel içecek endüstrisi, sağlık, işlevsellik ve sürdürülebilirliğin temel itici güçler haline geldiği yapısal bir dönüşüm sürecinden geçiyor. Gazlı içecekler hâlâ büyük bir paya sahip olsa da (2024'te yaklaşık 240 milyar ABD doları), büyümeleri yavaşlarken şekersiz, fonksiyonel, bitkisel-bazlı ve doğal meyve suları yükselişini hızlandırıyor. Meyve suyu içecekleri, "doğal" ve "besleyici" özellikleriyle, artan tüketici sağlığı bilinci bağlamında istikrarlı bir büyüme potansiyeli göstermektedir.
1. İçecek Suyu İşleme Atıksu Arıtma Müşterilerine Genel Bakış
Meyve suyu içeceklerinin üretimi sırasında, esas olarak meyve temizleme, ezme ve meyve suyu sıkma, konserve şişesi yıkama, ekipman temizleme ve yer yıkama işlemlerinden dolayı büyük miktarda yüksek-konsantrasyonlu organik atık su üretilir. Bu tür su, organik madde, askıda katı maddeler, amonyak nitrojeni ve fosfor bakımından zengindir, kirletici madde konsantrasyonu yüksektir ve biyolojik olarak parçalanabilirliği iyidir ancak arıtılması zordur. Uygun şekilde arıtılıp doğrudan deşarj edilmediği takdirde su kütlesini ciddi şekilde kirletecek ve potansiyel olarak ötrofikasyona yol açacaktır. Bu nedenle, dünyanın dört bir yanındaki ülkeler, profesyonel hizmetlere yönelik büyük bir talebin ortaya çıkmasına neden olan atık su arıtma tesislerinin inşa edilmesini veya iyileştirilmesini ilgili kuruluşlardan talep etmektedir.
Jinan Guangbo Çevre Koruma, yüksek şeker, yüksek KOI ve yüksek renkteki içecek suyu atık suyu için "ön- arıtma + anaerobik + aerobik + derin renk giderimi" entegre sürecini özelleştirdi; bu süreç, şeker-bazlı organik maddeleri verimli bir şekilde ayrıştırıp pigment maddelerini giderebilir, stabil ve uyumlu atık su elde edebilir ve-isteğe bağlı yeniden kullanıma izin verebilir. Kendi geliştirdiği verimli sedimantasyon tankı ve modüler reaktörü, arazi kullanımından önemli ölçüde tasarruf sağlar, kurulum döngülerini kısaltır ve meyve suyu fabrikalarının sezonluk üretim yükü dalgalanmalarına uyum sağlar. Aynı zamanda, biyogaz geri kazanımı ve çamur gübresi üretimi kaynak kullanım planlarını entegre ederek işletme maliyetlerini düşürürken arıtma etkinliğini sağlayarak "uyumlu deşarj + kaynak geri dönüşümü" ikili rekabet avantajı oluşturur.
İçecek ve meyve suları üretimine ilişkin resimler
II. İçecek ve Meyve Suyu İşleme için Atıksu Arıtımı
Atıksu Kaynağı
İçeceklerin, özellikle de meyve sularının üretim prosesi sırasında, hammadde temizliği, ekipman dezenfeksiyonu, ürün harmanlama vb. işlemler için büyük miktarda su kullanılır. Bu işlemler kaçınılmaz olarak büyük miktarda atık su üretir. Uygun şekilde arıtılıp doğrudan deşarj edilmediği takdirde su ekosistemine ağır bir yük bindirecektir. Bu nedenle atık suyun kaynağının belirlenmesi, bilimsel bir arıtma planının oluşturulmasının ön şartıdır.
1. Meyve temizliğinden kaynaklanan atık su: Meyve suyu üretiminin ilk aşamasında, taze veya soğutulmuş meyvelerin yüzey kirini, pestisit kalıntılarını ve meyve kabuğu kalıntılarını gidermek için birden çok kez yıkanması gerekir. Bu işlem, organik kirleticilerin ana kaynaklarından biri olan kağıt hamuru lifleri, pektin, şeker ve askıda katı maddeler içeren büyük miktarda bulanık atık su üretir.
2. Ezme ve sıkma işlemlerinden kaynaklanan atık sular: Meyveler ezilip püre haline getirildikten ve preslendikten sonra bir miktar meyve suyu dökülür veya ekipman içinde kalır, meyve artıkları, çekirdekleri ve diğer katı atıklar da meyve suyunu taşıyarak drenaj sistemine girer. Bu tür atık sular yüksek konsantrasyonlarda fruktoz, glikoz, sükroz ve organik asitler (malik asit, sitrik asit gibi) içerir, bu da kimyasal oksijen talebinde (COD) onbinlerce mg/L'ye kadar önemli bir artışa neden olur.
3. Konserveleme bölümünde şişe yıkama ve sterilizasyondan kaynaklanan atık su: Doldurmadan önce şişelerin yüksek-sıcaklıkta buharla sterilize edilmesi veya kimyasal maddelerle temizlenmesi ve ardından temiz su ile durulanması gerekir. Bu işlem yalnızca büyük miktarda su içermekle kalmaz, aynı zamanda alkalin temizlik maddeleri, dezenfeksiyon yan ürünleri (perasetik asit gibi) ve eser şeker çözeltileri de içerebilir; bunlar, genel su kalitesi stabilitesini etkileyen aralıklı deşarj özellikleri sunar.
4. Üretim ekipmanı ve boru hatlarının periyodik durulama atık suyu: Her ürün değişimi veya ekipman bakımı sırasında, reaktörler, taşıma boru hatları, pompalar, vanalar vb. iyice temizlenmelidir. Bu tür atık sular genellikle konsantre bir şekilde deşarj edilerek kısa sürede yüksek yük etkisine neden olur. pH değerinde büyük dalgalanmalar gösteren artık meyve suyu, tatlandırıcılar, gıda katkı maddeleri ve temizlik maddeleri içerir.
5. Atölyede zemin yıkama suyu: Üretimden sonra zemin temizlenir ve etrafa saçılan meyve suyu, meyve artıkları ve tozlar kanalizasyona atılır. Tek su hacmi çok büyük olmasa da, özellikle asitlenme ve bozulma olgularının meydana gelme eğiliminde olduğu yaz aylarında hala önemli miktarda askıda katı madde (SS) ve organik yüke katkıda bulunmaktadır.
6. Konsantrasyon ve yoğunlaştırma ünitesinden gelen atık su: Meyve suyu konsantrasyonu sırasında, buharlaşan yoğunlaşma suyu berrak görünür ancak aslında uçucu organik bileşenler ve düşük-moleküler-ağırlıklı şekerler içerir. Analizler, KOİ'nin 1000-1500 mg/L'ye ulaşabildiğini ve bu durumun onu "gizli bir kirlilik kaynağı" haline getirdiğini, genellikle göz ardı edilen ancak birleşik tedaviye dahil edilmesi gerektiğini göstermektedir.
7. Evsel kanalizasyon ve diğer yardımcı alanların drenajı: Kafeterya, banyolar ve duşlar dahil olmak üzere fabrikada çalışanların kullandığı su da kanalizasyon arıtma sistemine dahil edilmektedir. Bu bölümün su kalitesi nispeten stabil olup, esas olarak nitrojen, fosforlu besinler ve yağlar içerir; konsantrasyon düşük olmasına rağmen, ötrofikasyon riskini önlemek için yine de koordineli bir şekilde arıtılması gerekmektedir.
Kirli suyu gösteren resimler ile arıtılmış suyu gösteren resimlerin karşılaştırılması
III. Meyve Suyu İçecek Üretiminden Kaynaklanan Atık Suyun Arıtılmasına Yönelik Proses Akışı
Meyve suyu içecek üretim prosesi sırasında oluşan atık su, yüksek organik içerik, bol miktarda askıda katı madde, su kalitesi ve hacminde önemli dalgalanmalar ve düşük pH değeri gibi özelliklere sahiptir. Ana kaynaklar arasında meyve temizleme, meyve suyu çıkarma, ekipman temizleme ve konserve durulama yer alır. Atık su büyük miktarda şeker, pektin, meyve artıkları, selüloz ve meyve asitleri vb. içerir. İyi biyolojik bozunabilirliği nedeniyle (yüksek BOD/COD oranıyla), öncelikle biyolojik bir yöntem kullanılarak arıtılmaya uygundur.
Ana işlem akış modülleri
1. Ön arıtma aşaması: Büyük parçacıkların uzaklaştırılması ve su kalitesinin düzenlenmesi
Bu aşama, daha sonraki biyolojik arıtmanın yükünü azaltmayı, tıkanmaları ve şok yükleri önlemeyi amaçlamaktadır.
Rendeleyin: Meyve kabukları ve posası gibi büyük asılı katıları yakalayın.
Dengeleme tankı: Üretim aralıklarından kaynaklanan dalgalanmaları önlemek için su kalitesini ve hacmini dengeleyin; bazı sistemler ayrıca meyve artıklarının fermente olmasını ve çürümesini önlemek için çalkalama veya ön{0}havalandırmayı da içerir.
Pıhtılaşma çökeltmesi/aerobik susuzlaştırma: İnce askıdaki katı maddeleri ve pektini topak halinde pıhtılaştırmak için PAC ve PAM ekleyin; bunlar daha sonra çökeltme veya çözünmüş hava yüzdürme yoluyla ayrılır. Aerobik flotasyon özellikle hafif kolloidal maddelerin uzaklaştırılması için uygundur.
2. Biyolojik arıtma aşaması: Organik kirleticilerin parçalanmasının özü
Çözünür organik maddeleri ayrıştırmak için mikrobiyal metabolik süreçlerden yararlanın.
Biyolojik arıtma aşaması atık su arıtmanın temelini oluşturur ve atık sudaki organik madde, nitrojen ve fosfor kirleticilerini gidermek için esas olarak anaerobik biyolojik reaktörler, aerobik aktif çamur yöntemleri ve biyofilm yöntemleri gibi biyolojik arıtma teknolojilerini kullanır. Spesifik adımlar aşağıdaki gibidir:
Anaerobik biyolojik arıtma: Yukarı akışlı anaerobik çamur yatağını (UASB), anaerobik genişletilmiş yatağı (UASB) ve iç dolaşımlı anaerobik akışkan yatağı (IC) içerir. Anaerobik biyolojik arıtma KOİ giderme oranını daha da artırabilir, sonraki arıtmanın yükünü azaltabilir ve biyogaz üretebilir.
Aerobik biyolojik arıtma: Aerobik biyolojik arıtma teknolojileri, aktif çamur yöntemini ve biyofilm yöntemini içerir. Aktif çamur yöntemi, organik maddeyi parçalamak için mikroorganizmalardan yararlanarak çamur ve atık suyu iyice karıştırmak için havalandırmayı kullanır; Biyofilm yöntemi, organik maddeyi parçalamak için biyofilm üzerindeki mikroorganizmaları kullanır. Aerobik biyolojik arıtma, çoğu organik maddeyi ve nitrojen ve fosfor kirleticilerini ortadan kaldırabilir.
Gerçek mühendislikte, hem enerji-tasarrufu sağlayan hem de istikrarlı ve uyumlu atık su tahliyesini sağlayan "anaerobik + aerobik" birleşik süreç sıklıkla benimsenir.
3. Derin arıtma aşaması: Atık su kalitesinin sağlanması
Deşarj veya yeniden kullanım standartlarını karşılamak için biyokimyasal atık suları daha da arıtın.
İkincil çökeltme tankı: Çamur-su ayırma işlemini gerçekleştirin ve aktif çamuru geri gönderin.
Aerobik biyolojik filtre (BAF): Hem biyolojik bozunma hem de filtreleme işlevlerine sahiptir ve ayrıca artık COD ve amonyak nitrojenini de giderebilir.
Dezenfeksiyon: Patojenik mikroorganizmaları öldürmek, hijyen ve güvenliği sağlamak için ultraviyole veya ozon kullanın.
Membran arıtma (isteğe bağlı): Yüksek-kalitede geri kazanılmış su için ultrafiltrasyon ve nanofiltrasyon gibi, su kaynaklarının geri dönüştürülmesini sağlar.
Kanalizasyon arıtma akış şemasıyla donatılabilir
Endüstriyel atık su → Çubuk eleme makinesi → Dengeleme tankı → Pıhtılaşma ve yüzdürme → Anaerobik biyokimyasal arıtma → Aerobik biyokimyasal arıtma → İleri arıtma → Deşarj veya yeniden kullanım
IV. İçecek ve Meyve Suyu İşleme Amaçlı Atık Su Arıtımı Konusunda Özel Vaka Çalışmaları
Guangdong Çiftçi Dağı Kaynağı HeYuan Kanalizasyon Arıtma Projesi
Guangdong Çiftçi Dağı Kaynağı HeYuan Projesi için kanalizasyon arıtma önlemleri aşağıdaki gibidir:
• Ayrı kanalizasyon arıtması: "Yağmur suyu ve kanalizasyon ayırma" sisteminin uygulanması. Yağmur suyu belediyenin yağmur suyu boru hattına boşaltılıyor; Saf su üretmek için kullanılan membranın önündeki su, temiz kanalizasyon olarak arıtılarak belediyenin yağmur suyu şebekesine deşarj ediliyor. Üretim atık suyu, Guangbo Çevre Koruma Şirketimiz tarafından kurulan kanalizasyon arıtma istasyonu tarafından arıtılır ve evsel atık su, üç-seviyeli septik tanklar tarafından-ön arıtılır.
• Kanalizasyon arıtma standartları: Arıtılan üretim atık suyu, Guangdong Eyaletindeki Derece I standartlarının ikinci döneminin "Su Kirletici Deşarj Limitlerini" (DB44/26-2001) karşılamalı ve daha sonra belediye kanalizasyon şebekesine deşarj edilmeli ve kentsel kanalizasyon arıtma tesisinde ayrıca arıtılmalıdır. Evsel atık su, III. Derece standartların ikinci dönemindeki "Su Kirletici Deşarj Limitlerini" (DB44/26-2001) karşılamak üzere üç seviyeli septik tanklarla ön arıtılır ve daha sonra belediye kanalizasyon şebekesine boşaltılır ve son olarak merkezi arıtma için kentsel kanalizasyon arıtma tesisine girer.
China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.'nin üçüncü-nesil IC anaerobik reaktörü ve destekleyici projesi.
I. Projeye Genel Bakış:
Proje Adı: China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.'nin Üçüncü Nesil IC Anaerobik Reaktörü ve Destekleme Projesi.
II. Proje Tanıtımı:
China Grain Tunhe Tomato Co., Ltd., China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.'nin- tamamına sahip olduğu bir yan kuruluşudur. Ana faaliyet alanı domates ve diğer meyve ve sebze ürünlerini işlemek ve satmaktır. Bu işbirliği esas olarak domates ürünlerinin üretimi sırasında oluşan atık suyun arıtılmasına odaklanıyor. Bu proje, China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.'nin üçüncü-nesil IC anaerobik reaktörüdür ve destekleyici projesidir. Bu projenin tasarlanan arıtma kapasitesi, 3 m3/saat yukarı akış hızı ve 6,17 kg KOİ/(m/gün) hacimsel yük ile 4000 m³/gündür (24 saat sürekli çalışma).
III. Guangbo Çevre Koruma Teknolojisinin Avantajları:
Guangbo Çevre Koruma, atık suyu yeniden kullanım standardını karşılayacak şekilde arıtabilir. Ekonomiktir, basittir ve orijinal su kalitesi için düşük gereksinimler, basit arıtma işlemi ve ekipmanı, rahat çalışma, küçük ekipman bakım hacmi, düşük enerji tüketimi ve istikrarlı çalışma ve arıtma etkisi özelliklerine sahiptir.
IV. Guangbo Çevre Korumasına Giriş:
Guangbo Çevre Koruma'nın bir dizi teknik buluşu ve faydalı model patenti vardır. Özellikle IC anaerobik tanklar ve UASB anaerobik reaktörler gibi anaerobik arıtma teknolojilerinde büyük miktarda inşaat tecrübesi biriktirmiştir. IC anaerobik reaktör teknolojimiz, kapsamlı teknoloji ve daha yüksek maliyet performansıyla ileri düzeydedir ve tüm müşterilerin ve taşeronların beğenisini kazanmıştır. İlgili atık su arıtma ihtiyaçlarınız varsa ve kazan-kazan işbirliğine ulaşıyorsanız sizinle iletişime geçmeyi sabırsızlıkla bekliyoruz.
