Շանհայի հում մսի մորթման և վերամշակման ձեռնարկություններում կեղտաջրերի արտանետման կիրառման դեպքը

Շանհայում գտնվող մսի վերամշակման ընկերությունը հիմնադրվել է 2011 թվականին և գտնվում է Սոնգցզյան շրջանում: Դրա գործունեության մեջ ներառված են թույլատրված գործունեություններ, ինչպիսիք են խոզերի մորթը, թռչնաբուծությունը և անասնաբուծությունը, սննդի բաշխումը և ճանապարհային բեռնափոխադրումները (բացառությամբ վտանգավոր նյութերի): Մայր կազմակերպությունը, որը Շանհայում գտնվող արդյունաբերական և առևտրային ընկերություն է, որը նույնպես գտնվում է Սոնգցզյան շրջանում, մասնավոր ձեռնարկություն է, որը հիմնականում զբաղվում է խոզաբուծությամբ: Այն վերահսկում է չորս խոշոր խոզաբուծական ֆերմաներ, որոնք ներկայումս պահպանում են մոտ 5000 բուծման խոզամայր՝ տարեկան մինչև 100,000 շուկայական պատրաստի խոզերի արտադրողականությամբ: Բացի այդ, ընկերությունը համագործակցում է 50 էկոլոգիական ֆերմաների հետ, որոնք ինտեգրում են մշակաբույսերի մշակումը և անասնապահությունը:

Խոզերի մսագործատներից առաջացող կեղտաջրերը պարունակում են օրգանական նյութերի և սննդանյութերի բարձր կոնցենտրացիաներ: Եթե դրանք չմաքրվեն, դրանք զգալի ռիսկեր են ներկայացնում ջրային համակարգերի, հողի, օդի որակի և ավելի լայն էկոհամակարգերի համար: Հիմնական բնապահպանական ազդեցությունները հետևյալն են.

1. Ջրի աղտոտում (ամենաանմիջական և ծանր հետևանքը)
Սպանդանոցի կեղտաջրերը հարուստ են օրգանական աղտոտիչներով և սննդանյութերով: Երբ ուղղակիորեն արտանետվում են գետեր, լճեր կամ լճակներ, օրգանական բաղադրիչները, ինչպիսիք են արյունը, ճարպը, կղանքը և սննդի մնացորդները, քայքայվում են միկրոօրգանիզմների կողմից, մի գործընթաց, որը սպառում է լուծված թթվածնի (DO) զգալի քանակությամբ: DO-ի նվազումը հանգեցնում է անաէրոբ պայմանների, ինչը հանգեցնում է ջրային օրգանիզմների, ինչպիսիք են ձկները և ծովախեցգետինները, մահվան՝ հիպօքսիայի պատճառով: Անաէրոբ քայքայումը հետագայում առաջացնում է տհաճ հոտով գազեր, այդ թվում՝ ջրածնի սուլֆիդ, ամոնիակ և մերկապտաններ, որոնք առաջացնում են ջրի գունաթափում և տհաճ հոտ, ինչը ջուրը դարձնում է անօգտագործելի որևէ նպատակի համար:

Կեղտաջրերը պարունակում են նաև ազոտի (N) և ֆոսֆորի (P) բարձր մակարդակներ: Ջրային մարմիններ մտնելիս այս սննդարար նյութերը նպաստում են ջրիմուռների և ֆիտոպլանկտոնի չափազանց աճին, ինչը հանգեցնում է ջրիմուռների ծաղկման կամ կարմիր մակընթացությունների: Մեռած ջրիմուռների հետագա քայքայումը ավելի է սպառում թթվածինը, անկայունացնելով ջրային էկոհամակարգը: Էվտրոֆիկ ջրերը վատթարանում են իրենց որակով և դառնում են խմելու, ոռոգման կամ արդյունաբերական օգտագործման համար պիտանի:

Ավելին, կեղտաջրերը կարող են պարունակել պաթոգեն միկրոօրգանիզմներ, այդ թվում՝ մանրէներ, վիրուսներ և մակաբույծների ձվեր (օրինակ՝ Escherichia coli և Salmonella), որոնք առաջանում են կենդանիների աղիքներից և կղանքից: Այս հարուցիչները կարող են տարածվել ջրի հոսքի միջոցով՝ աղտոտելով հոսանքն ի վար գտնվող ջրային աղբյուրները, մեծացնելով զոոնոտիկ հիվանդությունների փոխանցման ռիսկը և վտանգելով հանրային առողջությունը:

2. Հողի աղտոտում
Եթե կեղտաջրերը ուղղակիորեն թափվում են հողի վրա կամ օգտագործվում են ոռոգման համար, կախված պինդ նյութերը և ճարպերը կարող են խցանել հողի ծակոտիները՝ խաթարելով հողի կառուցվածքը, նվազեցնելով թափանցելիությունը և խոչընդոտելով արմատների զարգացմանը: Կենդանիների կերից ախտահանիչների, լվացող միջոցների և ծանր մետաղների (օրինակ՝ պղնձի և ցինկի) առկայությունը կարող է ժամանակի ընթացքում կուտակվել հողում՝ փոխելով դրա ֆիզիկաքիմիական հատկությունները, առաջացնելով աղակալում կամ թունավորություն և հողը դարձնելով գյուղատնտեսության համար անպիտան: Բույսերի կլանման հնարավորությունից գերազանցող ազոտի և ֆոսֆորի ավելցուկը կարող է հանգեցնել բույսերի վնասմանը («պարարտանյութի այրում») և կարող է արտահոսել ստորգետնյա ջրերի մեջ՝ առաջացնելով աղտոտման ռիսկեր:

3. Օդի աղտոտվածություն
Անաէրոբ պայմաններում կեղտաջրերի քայքայումը առաջացնում է վնասակար և վնասակար գազեր, ինչպիսիք են ջրածնի սուլֆիդը (H₂S, որը բնութագրվում է փտած ձվի հոտով), ամոնիակը (NH₃), ամինները և մերկապտանները: Այս արտանետումները ոչ միայն ստեղծում են տհաճ հոտեր, որոնք ազդում են մոտակա համայնքների վրա, այլև առողջության համար վտանգ են ներկայացնում. H₂S-ի բարձր կոնցենտրացիաները թունավոր են և պոտենցիալ մահացու: Բացի այդ, անաէրոբ մարսման ընթացքում արտադրվում է մեթանը (CH₄), որը հզոր ջերմոցային գազ է, որի գլոբալ տաքացման պոտենցիալը քսան անգամ ավելի է, քան ածխաթթու գազը, որը նպաստում է կլիմայի փոփոխությանը:

Քիմիական թթվածնի պահանջարկի (ՔԹՊ) վերլուծիչ

Չինաստանում մսագործական գործարանների կեղտաջրերի արտանետումը կարգավորվում է թույլտվությունների համակարգով, որը պահանջում է համապատասխանել թույլատրված արտանետումների սահմանաչափերին: Հաստատությունները պետք է խստորեն հետևեն աղտոտիչների արտանետման թույլտվության կանոնակարգերին և համապատասխանեն «Մսի վերամշակման արդյունաբերության համար ջրի աղտոտիչների արտանետման ստանդարտի» (GB 13457-92) պահանջներին, ինչպես նաև ցանկացած կիրառելի տեղական ստանդարտի, որը կարող է ավելի խիստ լինել:

Արտանետման ստանդարտներին համապատասխանությունը գնահատվում է հինգ հիմնական պարամետրերի շարունակական մոնիթորինգի միջոցով՝ քիմիական թթվածնի պահանջարկ (ՔԹՊ), ամոնիակային ազոտ (NH₃-N), ընդհանուր ֆոսֆոր (ԸՖՊ), ընդհանուր ազոտ (ԸՖՊ) և pH: Այս ցուցանիշները ծառայում են որպես գործառնական չափանիշ կեղտաջրերի մաքրման գործընթացների, այդ թվում՝ նստվածքագոյացման, յուղի տարանջատման, կենսաբանական մաքրման, սննդանյութերի հեռացման և ախտահանման արդյունավետության գնահատման համար՝ հնարավորություն տալով ժամանակին ճշգրտումներ կատարել՝ կայուն և համապատասխան կեղտաջրերի արտանետումն ապահովելու համար:

- Քիմիական թթվածնի պահանջարկ (ՔԹՊ):ՔՕԴ-ն չափում է ջրում օքսիդացվող օրգանական նյութի ընդհանուր քանակը: ՔՕԴ-ի ավելի բարձր արժեքները ցույց են տալիս ավելի մեծ օրգանական աղտոտվածություն: Սպանդանոցի կեղտաջրերը, որոնք պարունակում են արյուն, ճարպ, սպիտակուց և կղանք, սովորաբար ցուցաբերում են 2000-ից մինչև 8000 մգ/լ կամ ավելի բարձր ՔՕԴ կոնցենտրացիաներ: ՔՕԴ-ի մոնիթորինգը կարևոր է օրգանական բեռի հեռացման արդյունավետությունը գնահատելու և կեղտաջրերի մաքրման համակարգի արդյունավետ գործունեությունն ապահովելու համար՝ շրջակա միջավայրի համար ընդունելի սահմաններում:

- Ամոնիակային ազոտ (NH₃-N): Այս պարամետրը արտացոլում է ջրում ազատ ամոնիակի (NH₃) և ամոնիումի իոնների (NH₄⁺) կոնցենտրացիան: Ամոնիակի նիտրիֆիկացումը սպառում է լուծված թթվածնի զգալի քանակություն և կարող է հանգեցնել թթվածնի սպառման: Ազատ ամոնիակը խիստ թունավոր է ջրային կյանքի համար նույնիսկ ցածր կոնցենտրացիաների դեպքում: Բացի այդ, ամոնիակը ծառայում է որպես սննդանյութի աղբյուր ջրիմուռների աճի համար՝ նպաստելով էվտրոֆիկացմանը: Այն առաջանում է մսի, կղանքի և սպիտակուցների քայքայումից մսի և մսի մսի, կղանքի և մսի մսի մսի, մսի և դենիտրիֆիկացման գործընթացների պատշաճ գործունեությունը և մեղմացնում է էկոլոգիական և առողջապահական ռիսկերը: NH₃-N մոնիթորինգը ապահովում է նիտրիֆիկացման և դենիտրիֆիկացման գործընթացների պատշաճ գործունեությունը և մեղմացնում է էկոլոգիական և առողջապահական ռիսկերը:

- Ընդհանուր ազոտ (TN) և ընդհանուր ֆոսֆոր (TP):TN-ը ներկայացնում է ազոտի բոլոր ձևերի (ամոնիակ, նիտրատ, նիտրիտ, օրգանական ազոտ) գումարը, մինչդեռ TP-ն ներառում է ֆոսֆորի բոլոր միացությունները: Երկուսն էլ էվտրոֆիկացիայի հիմնական շարժիչ ուժերն են: Երբ արտանետվում են դանդաղ շարժվող ջրային մարմիններ, ինչպիսիք են լճերը, ջրամբարները և գետաբերանները, ազոտով և ֆոսֆորով հարուստ արտահոսքերը խթանում են ջրիմուռների պայթյունավտանգ աճը՝ նման ջրային մարմինները պարարտացնելուն՝ հանգեցնելով ջրիմուռների ծաղկման: Ժամանակակից կեղտաջրերի կանոնակարգերը սահմանում են ավելի խիստ սահմանափակումներ TN և TP արտանետումների վրա: Այս պարամետրերի մոնիթորինգը գնահատում է սննդանյութերի հեռացման առաջադեմ տեխնոլոգիաների արդյունավետությունը և օգնում է կանխել էկոհամակարգի քայքայումը:

- pH արժեքը՝pH-ը ցույց է տալիս ջրի թթվայնությունը կամ ալկալիականությունը: Ջրային օրգանիզմների մեծ մասը գոյատևում է pH-ի նեղ միջակայքում (սովորաբար 6-9): Չափազանց թթվային կամ ալկալային կեղտաջրերը կարող են վնասել ջրային կյանքին և խաթարել էկոլոգիական հավասարակշռությունը: Կեղտաջրերի մաքրման կայանների համար համապատասխան pH-ի պահպանումը կարևոր է կենսաբանական մաքրման գործընթացների օպտիմալ կատարման համար: pH-ի շարունակական մոնիթորինգը նպաստում է գործընթացի կայունությանը և կարգավորող մարմինների համապատասխանությանը:

Ընկերությունը իր գլխավոր արտանետման կետում տեղադրել է Boqu Instruments-ի հետևյալ առցանց մոնիթորինգի սարքերը՝
- CODG-3000 առցանց ավտոմատ քիմիական թթվածնի պահանջարկի մոնիտոր
- NHNG-3010 ամոնիակային ազոտի առցանց ավտոմատ մոնիտոր
- TPG-3030 ընդհանուր ֆոսֆորի առցանց ավտոմատ վերլուծիչ
- TNG-3020 ընդհանուր ազոտի առցանց ավտոմատ վերլուծիչ
- PHG-2091 pH առցանց ավտոմատ վերլուծիչ

Ամոնիակային ազոտի առցանց ավտոմատ մոնիտոր

Ընդհանուր ֆոսֆորային ազոտի առցանց ավտոմատ վերլուծիչ

Այս վերլուծիչները հնարավորություն են տալիս իրական ժամանակում վերահսկել COD-ի, ամոնիակային ազոտի, ընդհանուր ֆոսֆորի, ընդհանուր ազոտի և pH մակարդակները արտահոսքի մեջ: Այս տվյալները նպաստում են օրգանական և սննդարար նյութերի աղտոտվածության գնահատմանը, շրջակա միջավայրի և հանրային առողջության ռիսկերի գնահատմանը և մաքրման ռազմավարությունների վերաբերյալ տեղեկացված որոշումների կայացմանը: Ավելին, դրանք թույլ են տալիս օպտիմալացնել մաքրման գործընթացները, բարելավել արդյունավետությունը, կրճատել շահագործման ծախսերը, նվազագույնի հասցնել շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը և հետևողականորեն պահպանել ազգային և տեղական բնապահպանական կանոնակարգերը: