Tratamiento de aguas residuales de destilería

El ciclo de artículos sobre tratamiento de aguas residuales, lo continuaremos sobre el tema «Tratamiento de aguas residuales de destilería». En el marco de esta revisión, consideraremos brevemente cómo se lleva a cabo el tratamiento de aguas residuales en tales empresas, qué problemas surgen en este caso y cómo estos problemas se pueden resolver utilizando los aparatos de la capa vórtex de partículas ferromagnéticas.

Melaza como materia prima para la producción de alcohol

Para la producción de alcohol se pueden utilizar diferentes materias primas vegetales:

• maíz;
• manzanas;
• patata;
• trigo, etc.

Muchas destilerías operan con melaza de remolacha azucarera. Esto viene dictado, por un lado, por la necesidad de eliminar los residuos de la producción de azúcar a partir de la remolacha azucarera, y por otro lado, por el costo comparativo del alcohol obtenido a partir de diferentes materias primas.

La melaza (jarabe) es un subproducto de la producción de azúcar. Después de la selección de pulpa de remolacha y lodos, una parte de las sustancias no azucaradas pasa al licor madre, que permanece como resultado de la unión del último producto. El rendimiento de melaza es en promedio del 4-6% del peso inicial de la remolacha azucarera, y el contenido de azúcar puede alcanzar el 40-57% en peso. Es un líquido de color marrón oscuro muy espeso.

Si la patata (100%) se toma como punto de referencia para el costo de producción de alcohol a partir de materias primas, entonces el costo de producción de alcohol a partir de melaza será de aproximadamente 88%, trigo – 95%, azúcar en bruto – 94%.

¿Qué se hace con la vinaza de melaza después de la producción de alcohol?

Después de la producción de alcohol etílico, se forma otro subproducto: la vinaza de melaza. Es un líquido de color marrón claro con un olor agrio desagradable. La vinaza de melaza es un residuo tóxico que no debe descargarse al medio ambiente. Si ingresa al medio ambiente sin un tratamiento previo, dañará gravemente el ecosistema acuático y del suelo.

En muchas empresas de la industria del alcohol, la vinaza de melaza no se elimina y sin purificación, junto con las aguas residuales de la destilería, se vierte a los campos de filtración. Después de eso, los cuerpos de agua y el agua potable se contaminan con las aguas residuales, y los compuestos con olores desagradables, que se forman durante la descomposición de la materia orgánica en las aguas residuales, ingresan a la atmósfera.

Por lo tanto, la purificación de las aguas residuales de la destilería que contienen melaza post-bardo debe llevarse a cabo utilizando tecnologías especiales. Una de las tecnologías más prometedoras y probadas es el tratamiento biológico. Su esencia radica en el uso de microorganismos para liberar el agua de impurezas no deseadas. La vinaza de melaza pertenece a los residuos con una alta concentración de sustancias orgánicas, por lo que se recomienda utilizar el método anaeróbico como etapa preliminar de purificación. Y luego post-tratamiento anaeróbico.

Pero el uso, para la purificación, de plantas de tratamiento de aguas residuales de destilería que operan según tales principios, se enfrenta a dificultades. La principal es que las aguas residuales, debido a la presencia de vinaza de melaza, contienen una gran cantidad de materia en suspensión. Las instalaciones de tratamiento simplemente no pueden soportar una sustancia tan compleja, que requiere el uso de nuevas soluciones técnicas.

Purificación de aguas residuales de destilería utilizando el aparato de la capa vórtex

La experiencia de GlobeCore muestra que la eficiencia del tratamiento de las aguas residuales de la destilería, que contienen vinaza de melaza, se puede mejorar mediante el uso de los aparatos de partículas ferromagnéticas de la capa vórtex (AVS).

Estructuralmente, tales dispositivos consisten en un inductor de un campo electromagnético giratorio, una cámara de trabajo hecha de material no magnético y partes ferromagnéticas que se asemejan en forma de agujas. Si colocar estas partículas en la cámara de trabajo y aplicar la tensión al devanado del inductor, las partículas comienzan a moverse bajo la influencia de un campo electromagnético. Este movimiento a lo largo de trayectorias complejas, ya que las partículas chocarán constantemente entre sí y con las paredes de la cámara de trabajo.

Junto con sus estudiantes, D. Logvinenko investigó la efectividad de los aparatos de la capa vórtex de partículas ferromagnéticas en la purificación de aguas residuales de cromo, arsénico, flúor, fenol, hierro, níquel, zinc, cobre, cianógeno y otras sustancias. Se encontró, que si mezclar el agua con reactivos en la cámara de trabajo del aparato, las reacciones químicas proceden mucho más rápido y duran segundos y fracciones de segundos. Además, otros procesos que se llevan a cabo durante el tratamiento de aguas residuales, por ejemplo, la sedimentación y la separación en capas, avanzan mucho más rápido.

Este efecto se logra debido al impacto simultáneo en el agua de varios factores y fenómenos que surgen en la cámara de trabajo durante el funcionamiento de la capa vórtex. Entre ellos:

• mezcla y dispersión intensiva;
• alta presión local;
• cavitación;
• vibraciones ultrasónicas;
• electrólisis de agua, etc.

La introducción del aparato de la capa vórtex en las instalaciones de tratamiento de las destilerías también ha dado resultados positivos. El efluente que contenía la vinaza de melaza se introdujo en la cámara de trabajo del aparato, después de lo cual se produjo una rápida estratificación: las partículas coloidales precipitaron y se separaron del agua, y el agua en sí se envió más para su limpieza.

Ventajas del aparato de la capa vórtex en el tratamiento de aguas residuales de destilerías

1. El uso de AVS para el pretratamiento de aguas residuales de destilería que contienen la vinaza de melaza permite reducir la carga en las instalaciones de tratamiento debido a la rápida separación de la materia en suspensión, para aumentar su productividad y confiabilidad operativa.
2. Los aparatos de la capa vórtex son de tamaño compacto y pueden operar en un modo de flujo, por lo tanto, pueden introducirse en las instalaciones de tratamiento existentes sin ninguna dificultad especial..
3. Los aparatos de la capa vórtex de GlobeCore se caracterizan por una alta productividad. El modelo AVS-100 tiene una capacidad de 10 m3 / h, y el modelo AVS-150 – 16 m3 / h.
4. Los aparatos muestran un bajo consumo de energía específico. En el tratamiento de aguas residuales, este indicador promedia 0,4-0,5 kWh / m3.

Para obtener más información sobre la implementación práctica del aparato de la capa vórtex en las instalaciones de tratamiento de las destilerías en funcionamiento, comuníquese con nuestros especialistas utilizando la información de contacto de la sección correspondiente del sitio.