Reovee ärajuhtimise rakendusjuhtum Shanghai toores liha tapmise ja töötlemise ettevõtetes

Shanghais asuv lihatöötlemisettevõte asutati 2011. aastal ja asub Songjiangi ringkonnas. Selle äritegevus hõlmab lubatud tegevusi, nagu sigade tapmine, linnu- ja loomakasvatus, toiduainete turustamine ja maanteekaubavedu (välja arvatud ohtlikud materjalid). Emaettevõte, Shanghais asuv tööstus- ja kaubandusettevõte, mis asub samuti Songjiangi ringkonnas, on eraettevõte, mis tegeleb peamiselt sigade kasvatamisega. See haldab nelja suurt seakasvatust, kus praegu on umbes 5000 aretusemist, mille aastane tootmisvõimsus on kuni 100 000 turustusvalmis siga. Lisaks teeb ettevõte koostööd 50 ökoloogilise taluga, mis integreerivad põllukultuuride kasvatamise ja loomakasvatuse.

Toores liha tapmise ja töötlemise ettevõtted

Seatapamajade reovesi sisaldab suures kontsentratsioonis orgaanilist ainet ja toitaineid. Puhastamata kujul kujutab see endast märkimisväärset ohtu veesüsteemidele, pinnasele, õhukvaliteedile ja laiematele ökosüsteemidele. Peamised keskkonnamõjud on järgmised:

1. Veereostus (kõige vahetum ja tõsisem tagajärg)
Tapamaja heitvesi on rikas orgaaniliste saasteainete ja toitainete poolest. Kui orgaanilised komponendid – näiteks veri, rasv, väljaheited ja toidujäägid – otse jõgedesse, järvedesse või tiikidesse satuvad, lagundavad mikroorganismid need, protsessi käigus tarbitakse märkimisväärses koguses lahustunud hapnikku (DO). DO ammendumine viib anaeroobsete tingimuste tekkeni, mille tulemuseks on veeorganismide, näiteks kalade ja krevettide, surm hüpoksia tõttu. Anaeroobne lagunemine tekitab lisaks ebameeldivaid gaase – sealhulgas vesiniksulfiidi, ammoniaaki ja merkaptaane –, mis põhjustavad vee värvimuutust ja ebameeldivaid lõhnu, muutes vee igasuguseks otstarbeks kasutuskõlbmatuks.

Reovesi sisaldab ka kõrget lämmastiku (N) ja fosfori (P) taset. Veekogudesse sattudes soodustavad need toitained vetikate ja fütoplanktoni liigset kasvu, mis viib vetikate õitsemiseni või punaste loodete tekkeni. Surnud vetikate edasine lagunemine kahandab veelgi hapnikku, destabiliseerides veeökosüsteemi. Eutrofeerunud veekogude kvaliteet halveneb ja need muutuvad joogivee, niisutamise või tööstuslikuks kasutamiseks kõlbmatuks.

Lisaks võib heitvesi sisaldada patogeenseid mikroorganisme, sealhulgas baktereid, viiruseid ja parasiitide mune (nt Escherichia coli ja Salmonella), mis pärinevad loomade sooltest ja väljaheidetest. Need patogeenid võivad levida veevoolu kaudu, saastades allavoolu veeallikaid, suurendades zoonoossete haiguste leviku ohtu ja ohustades rahvatervist.

2. Pinnase saastamine
Kui reovesi juhitakse otse maapinnale või seda kasutatakse niisutamiseks, võivad hõljuvained ja rasvad ummistada mullapoore, häirides mulla struktuuri, vähendades läbilaskvust ja kahjustades juurte arengut. Loomasöödast pärinevad desinfitseerimisvahendid, pesuvahendid ja raskmetallid (nt vask ja tsink) võivad aja jooksul mullas koguneda, muutes selle füüsikalis-keemilisi omadusi, põhjustades sooldumist või toksilisust ning muutes maa põllumajanduseks kõlbmatuks. Liigne lämmastik ja fosfor, mis ületab põllukultuuride omastamisvõime, võivad põhjustada taimede kahjustusi ("väetise kõrbemine") ja võivad leostuda põhjavette, tekitades saastumisohtu.

3. Õhusaaste
Anaeroobsetes tingimustes tekitab reovee lagunemine mürgiseid ja kahjulikke gaase, nagu vesiniksulfiid (H₂S, mida iseloomustab mädanenud muna lõhn), ammoniaak (NH₃), amiinid ja merkaptaanid. Need heitkogused mitte ainult ei tekita lähedalasuvaid kogukondi mõjutavaid ebameeldivaid lõhnu, vaid kujutavad endast ka terviseriski; H₂S-i kõrge kontsentratsioon on mürgine ja potentsiaalselt surmav. Lisaks tekib anaeroobse lagundamise käigus metaani (CH₄), mis on tugev kasvuhoonegaas, mille globaalse soojenemise potentsiaal on üle kahekümne korra suurem kui süsinikdioksiidil, mis aitab kaasa kliimamuutustele.

keemilise hapnikutarbe (COD) analüsaator

Hiinas reguleerib tapamajade reovee heidet lubade süsteem, mis nõuab vastavust lubatud heitkoguste piirnormidele. Rajatised peavad rangelt järgima saasteainete heitelubade eeskirju ja vastama lihatööstuse veesaasteainete heite standardi (GB 13457-92) nõuetele ning kõigile kohaldatavatele kohalikele standarditele, mis võivad olla rangemad.

Heitvee standardite järgimist hinnatakse viie põhiparameetri pideva jälgimise abil: keemiline hapnikutarve (KHT), ammooniumlämmastik (NH₃-N), üldfosfor (TP), üldlämmastik (TN) ja pH. Need näitajad on operatiivsed võrdlusalused reoveepuhastusprotsesside – sealhulgas settimise, õli eraldamise, bioloogilise töötlemise, toitainete eemaldamise ja desinfitseerimise – toimivuse hindamiseks, võimaldades õigeaegseid kohandusi, et tagada stabiilne ja nõuetele vastav heitvee heide.

- Keemiline hapnikutarve (KHT):KHT mõõdab oksüdeeruva orgaanilise aine koguhulka vees. Kõrgemad KHT väärtused näitavad suuremat orgaanilist reostust. Tapamaja reovesi, mis sisaldab verd, rasva, valku ja väljaheiteid, omab tavaliselt KHT kontsentratsiooni vahemikus 2000 kuni 8000 mg/l või rohkem. KHT jälgimine on oluline orgaanilise koormuse eemaldamise efektiivsuse hindamiseks ja reoveepuhastussüsteemi tõhusa toimimise tagamiseks keskkonnasõbralike piiride piires.

- Ammoniaaklämmastik (NH₃-N): See parameeter kajastab vaba ammoniaagi (NH₃) ja ammooniumoonide (NH₄⁺) kontsentratsiooni vees. Ammoniaagi nitrifikatsioon tarbib märkimisväärsel hulgal lahustunud hapnikku ja võib viia hapnikuvaeguseni. Vaba ammoniaak on veeorganismidele väga mürgine isegi madala kontsentratsiooni korral. Lisaks on ammoniaak vetikate kasvu toitaineallikaks, mis aitab kaasa eutrofeerumisele. See pärineb tapamaja reovees leiduva uriini, väljaheidete ja valkude lagunemisest. NH₃-N jälgimine tagab nitrifikatsiooni- ja denitrifikatsiooniprotsesside nõuetekohase toimimise ning leevendab ökoloogilisi ja terviseriske.

- Kogu lämmastik (TN) ja kogu fosfor (TP):TN esindab kõigi lämmastikuvormide (ammoniaak, nitraat, nitrit, orgaaniline lämmastik) summat, samas kui TP hõlmab kõiki fosforiühendeid. Mõlemad on eutrofeerumise peamised põhjustajad. Aeglaselt voolavatesse veekogudesse, nagu järved, veehoidlad ja suudmealad, juhitud lämmastiku- ja fosforirikkad heitveed stimuleerivad plahvatuslikku vetikate kasvu – sarnaselt veekogude väetamisega –, mis viib vetikate õitsemiseni. Kaasaegsed reoveeeeskirjad kehtestavad TN ja TP heitvetele üha rangemad piirangud. Nende parameetrite jälgimine hindab täiustatud toitainete eemaldamise tehnoloogiate tõhusust ja aitab vältida ökosüsteemi halvenemist.

- pH väärtus:pH näitab vee happelisust või leeliselisust. Enamik veeorganisme elab kitsas pH vahemikus (tavaliselt 6–9). Liiga happelised või leeliselised heitveed võivad kahjustada vee-elustikku ja häirida ökoloogilist tasakaalu. Reoveepuhastite jaoks on sobiva pH säilitamine bioloogilise puhastuse protsesside optimaalse toimimise jaoks kriitilise tähtsusega. Pidev pH jälgimine toetab protsessi stabiilsust ja vastavust regulatiivsetele nõuetele.

Ettevõte on oma peamisele väljalaskeavale paigaldanud järgmised Boqu Instrumentsi online-seireinstrumendid:
- CODG-3000 online automaatne keemilise hapnikutarbe monitor
- NHNG-3010 ammoniaagi lämmastiku online-automaatne monitor
- TPG-3030 fosfori koguhulga automaatne analüsaator
- TNG-3020 lämmastiku koguhulga online-automaatne analüsaator
- PHG-2091 pH-analüsaator võrgus

Ammoniaagi lämmastiku veebipõhine automaatne monitor

Kogu fosfori lämmastiku online automaatne analüsaator

Need analüsaatorid võimaldavad reaalajas jälgida heitvee keemiline hapnikutarve (COD), ammooniumlämmastik, üldfosfor, üldlämmastik ja pH taset. Need andmed hõlbustavad orgaanilise ja toitainete reostuse hindamist, keskkonna- ja rahvaterviseriskide hindamist ning teadlike otsuste langetamist puhastusstrateegiate osas. Lisaks võimaldab see optimeerida puhastusprotsesse, parandada tõhusust, vähendada tegevuskulusid, minimeerida keskkonnamõju ja tagada järjepidev vastavus riiklikele ja kohalikele keskkonnaalastele eeskirjadele.