Продукт
Количество стоков, кг/кг
ВПК, мг/л
Молоко сгущенное сухое Мороженое Сыр Масло
0,1--5,4 1,0--3,3 1 ,5--5,9
0,8--5,6 1,6-5,7 0,8
200--7800 200--13000 20--4600 1900--20400 1000--3500 850
Таблица 3. Характеристика стоков мясокомбинатов
Показатель
Бойня крупного рогатого скота
Производство говядины
Переработка птицы
Потребление воды на 1 т готово-
3--27
10--16
15--100
го продукта, м3/т
200--6000
200--1200
100--2400
Содержание, мг/л
нерастворимых СВ
750--5000
100--1500
75--1500
жиров
800--2200
10--550
100--400
общего азота
30--300
До 10
50--100
Таблица 4. Характеристика стоков рыбных заводов (Loehr, 1984)
Процесс
Содержание СВ, мг/л
Масса СВ в 1 т рыбы, кг
Обработка рыбы
влажная
сухая
Приготовление лососины Обработка крабов Приготовление селедки Приготовление рыбных ма-ринадов Производство рыбной муки
600--1200
100--1100
173--3900
320--1000
3200--5800
6900--14000
46 000--490 000
150--960
30--230
88--7400
135--660
1150--5300
1500--4600
7600--21 500
1
19
21 85
Из табл. 3 видно, что показатели стоков мясокомбинатов сильно варьируют. При переработке на мясо птицы до 30 % первоначальной массы переходит в отходы. Сухие отходы --- перья -- утилизируют, в том числе их используют для получения кормовых добавок.
Сточные воды на предприятиях, перерабатывающих рыбу, сильно различаются по содержанию сухого вещества и ВПК. В среднем при переработке 1 т рыбы расходуется около 5 т воды, а ВПК стоков составляет обычно от 103 до 104 мг/л. Однако при производстве рыбной муки ВПК стоков достигает 300000 мг/л.
Прежде чем подвергнуть стоки после обработки рыбы био-логической очистке, необходимо изыскать максимальные возмож-ности получения из них полезных продуктов.
Сильно загрязненными являются также стоки крахмалопаточных, сахарных заводов и бродильных производств. Эти стоки подвергают, как правило, биотехнологической обработке с целью обезвреживания.
Совершенно другая ситуация с отходами сельского и лесного хозяйства. При производстве зерна в среднем на 1 т приходится 1 т соломы. Солома используется как корм, подстилочный мате-риал, сырье для компостов, топливо, а также как сырье для получения бумаги, кормовых дрожжей и пр. Отходы сельского и лесного хозяйства необходимо рассматривать как перспективное возобновляемое сырье для биотехнологической промышлен-ности.
Роль биотехнологии в защите и оздоровлении
биосферы
Биотехнология должна помочь сельскому хозяйству получить продукты питания с минимальным применением средств химизации. На основе генетической и клеточной инженерии необходимо создать высокоурожайные, болезнестойкие сорта культурных рас-тений, что позволит исключить ядохимикаты. Важное место здесь отводится клеточной инженерии и меристемной технологии. На основе достижений современной генетики и биотехнологии пред-ставляется возможным изменить потребительские свойства сель-скохозяйственных продуктов с тем, чтобы отпала необходимость применять для корма животных и птицы различные добавки хи-мического или микробного синтеза (кормовые дрожжи, лизин, витамины и др.), производство которых связано с определенной экологической опасностью. В качестве примера можно привести создание высоколизинового сорта ячменя в Дании (Мунск, 1995). Этот ячмень содержит 6 г/кг лизина (против 3,8 г/кг в обычном ячмене).
Следует расширить производство бактериальных удобрений (особенно нитрагина), биологических средств борьбы с болезнями растений и их вредителями, биологических консервантов кормов.
Для повышения плодородия почвы необходимо применять органические удобрения, компосты и обезвреженные путем метано-вого брожения жидкие отходы животноводческих ферм.
Биотехнология должна создать рациональные и безвредные для человека и среды процессы конверсии продуктов сельского хозяйства в более ценные товарные формы. То же касается химического сырья, которое можно превращать в биологически безвредные формы.
Биотехнология призвана сыграть значительную роль при создании безотходных технологий и, конечно, при разработке раз-личных схем очистки производственных стоков и твердых отходов.
Однако нельзя забывать, что биотехнологические производства сами по себе могут быть опасными как для обслуживающего персонала, так и для потребителей продукции. Таких примеров можно привести много.
Достижения современной биологии дают новые эффективные средства индикации биологического загрязнения окружающей среды. Необходимо отметить методы, основанные на использова-нии моноклинальных антител, или иммуноферментные, а также электроды с иммобилизованными ферментами. Посредниками для индикации определенных соединений в воде или почве могут быть различные биологические объекты, которые аккумулируют эти вещества. Например, в печени рыбы накапливаются пестициды, тяжелые металлы, сбрасываемые в водоем, где обитает такой посредник.
Предприятия микробиологической промышленности по действующим в России правилам должны обеспечить такую обработку стоков, чтобы они отвечали следующим требованиям.
Содержание, мг/л взвешенных частиц азота хлоридов, мг/л
До 0,25 2,0
300,0
6
Назовем основные биотехнологические методы, которые могут быть применены для оздоровления и защиты окружающей среды, в том числе для обеспечения экологически чистого производства на самих биотехнологических предприятиях (табл. 5).
Таблица 5. Биотехнологические методы зашиты окружающей среды
Метод
Сфера применения или субстрат
Сущность метода
Народное хозяйство
I
Здравоохранение и ве-теринария
Сельское хозяйство
Создание безотходных технологических процес-сов
Создание препаратов для борьбы с возбудителями болезней человека и жи-вотных
Создание растений, ус-тойчивых к болезням и вредителям
Биологические методы Сельское и лесное хо-борьбы с болезнями и зяйство вредителями растений
Бактериальные удобре-ния и стимуляторы роста растений
То же
Создание культурных ра-стений, способных фикси-ровать атмосферный азот без участия микроорга-низмов
Получение из отходов полез-ных продуктов или обезвре-живание их
Средства для диагностики, иммуностимуляторы, вакци-ны, антибиотики и др.
Получение методами генети-ческой и клеточной инжене-рии культурных растений, при возделывании которых отпадает необходимость ис-пользования ядохимикатов как средств борьбы против вредителей и болезней Специальные микробиологи-ческие или другие биологи-ческие препараты селектив-но уничтожают вредных на-секомых, грызунов или воз-будителей болезней Усиление биологической фиксации атмосферного азо-та, мобилизации фосфора; ускорение роста органов ра-стений; снижение потребно-сти в минеральных удобре-ниях
Перенос методами генетиче-ской инженерии в геном ра-стений генов от микроорга-низмов, определяющих фик-сацию
Аэробная биологическая очистка стоков
Коммунальные и произ-водственные сточные во-ды
Анаэробная биологиче-ская очистка стоков
В аэротенках спонтанная микрофлора в присутствии кислорода утилизирует орга-нические вещества стоков и накапливается биомасса -- активный ил. Содержание СВ снижается на 50 % В метантенках анаэробная микрофлора утилизирует ор-ганические вещества, в том числе активного ила, полу-ченного после аэробной об-работки с образованием био-газа (95% от переработан-ного органического вещест-ва)
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7