Глава 10. Водопотребление и водоотведение в дрожжевом производстве

Вода в дрожжевом производстве играет большую роль. Она входит в состав питательной среды. В ней происходит размножение дрожжей. Водой охлаждают и промывают дрожжи, охлаждают турбовоздуходувки, компрессоры, воздух. Ее используют также для промывки технологической аппаратуры (аппаратов, трубопроводов) и т. д. В производстве хлебопекарных дрожжей расходуется большое количество воды. Уровень водопотребления в дрожжевой промышленности значительно выше, чем в других отраслях пищевой промышленности.

С совершенствованием технологического процесса и повышением степени оснащенности дрожжевых предприятий водопотребление непрерывно увеличивается. Это объясняется интенсификацией производственного процесса выращивания дрожжей, в частности уменьшением кратности разбавления питательной среды водой от 17 до 14-10 и увеличением концентрации дрожжей в культуральной среде до 60-70 г/л и более. Расход воды зависит также и от ее температуры. Чем она выше, тем больше расходуется воды на процесс.

Вода для дрожжевого производства должна отвечать требованиям ГОСТ 2874-82 "Питьевая вода" (см. главу 4).

Схемы водоиспользования на дрожжевых заводах. Наиболее водоемкими операциями, связанными с процессом выращивания дрожжей, являются следующие: охлаждение дрожжей, охлаждение воздуха, приготовление дрожжей, мойка аппаратуры и трубопроводов, промывка дрожжей. Суточные и часовые расходы воды определяются на основе технологических норм водопотребления в зависимости от технологического режима выращивания дрожжей, оборудования и схемы водоиспользования. Существуют три схемы водоиспользования: прямоточная схема, схема водоснабжения с повторным использованием воды, рациональная схема водоиспользования.

Прямоточная схема - на каждую операцию технологического процесса подается свежая вода с последующим ее сбросом в канализацию.

Схема водоснабжения с повторным использованием воды - повторно используется вода после охлаждения дрожжей и питательной среды на операции, допускающие применение воды температурой выше 15°С. К таким операциям относятся следующие: приготовление питательной среды, мойка аппаратуры и трубопроводов, растворение солей и моющих средств. Кроме того, повторно используемая вода может быть направлена на охлаждение воздуха и на пополнение градирни холодильно-компрессорной станции.

Температура воды, выходящей из теплообменной аппаратуры, предназначенной для охлаждения дрожжей, не превышает 25°С. Эта вода в процессе водоиспользования не соприкасается с продуктом и бактериально не загрязнена, так как теплообменная аппаратура выполняется преимущественно из нержавеющей стали и систематически дезинфицируется. Эта схема позволяет снизить расход воды по сравнению с прямоточной системой водоиспользования.

Рациональная схема водоиспользования. Эта схема применяется в системах охлаждения, не связанных с использованием свежей воды. В частности, охлаждение дрожжерастильных аппаратов, где температура хладагента не должна превышать 15°С, можно проводить за счет циркуляционной системы охлаждения с устройством компрессорно-холодильной установки, а охлаждение компрессоров - за счет циркуляционной системы с устройством градирни.

При устройстве этой схемы предусматривается два циркуляционных контура. Один из них включает дрожжерастильный аппарат и теплообменники, через которые насосами с большой скоростью перекачивается бражка с дрожжами, а по другому контуру принудительно циркулирует вода, являющаяся хладагентом.

Проходя через теплообменник дрожжерастильного аппарата, вода, охлаждая дрожжи, нагревается, а в теплообменнике холодильной установки снова охлаждается. Этот цикл непрерывно повторяется.

Способ снижения водопотребления позволяет сохранить оптимальную температуру культуральной среды в течение всего процесса выращивания дрожжей при KR 17, что улучшает и стабилизирует дрожжерастильный процесс, значительно повышает выход и качество дрожжей. Кроме того, этот способ выращивания дрожжей позволяет полностью отказаться от посторонних охладительных систем дрожжерастильного аппарата, что, в свою очередь, исключает расход воды на операцию охлаждения дрожжей, повышает эффективность использования холодильных установок, снижает стоимость оборудования, освобождает полезную площадь дрожжерастильного отделения, т. е. эта схема характеризуется не только минимальными расходами воды, но и высокой экономической эффективностью.

Применение рациональной схемы водоиспользования в сочетании со способом, предусматривающим охлаждение воды и растворов питательных веществ, обеспечивает снижение водопотребления на 50%. При этом одновременно сокращается и количество отводимой воды.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы схемы водоиспользования на дрожжевых заводах?

2. В чем заключается сущность рациональной схемы водоиспользования?