Application of cleaner production methodology in dairy industry

Abstract

ÖZET Süt endüstrisi prosesleri çevre kirliliği üzerinde önemli bir katkıya sahiptir ve düşük verimli teknolojiler sebebi ile büyük miktarda enerji ve ham madde kayıpları ile sonlanır. Bu açıdan, sürekli bir kirlilik önlenmesi uygulaması olan Temiz Üretim (TÜ) çalışmasının seçilen süt endüstrisi fabrikasına; SEK (Süt Endüstrisi Kurumu) uygulanması, ısı geri kazanımı, ham madde korunması, varolan teknolojinin geliştirilmesi ve yerinde yan ürün geri kazanımı konularını kapsar. Var olan ısı değiştiricinin veriminin yükseltilmesi amacı ile modifiye edilmesi ve yerine daha yüksek verimli bir yenisinin yerleştirilmesinin fizibilite çalışması yapılmıştır. Ayrıca plakalı ısı değiştirici sistemi ile sıcak yıkama atık sularının enerjilerinin geri kazamlması değerlendirilmiştir. Ham madde korunması seçeneği olarak, pastörizasyon ünitesinde varolan manuel çalıştırılan yağ ayırıcının yerine otomatik yağ standardizasyonu yapan sistemin uygulanması değerlendirilmiştir. PAS'nun bünyesinde bulundurmuş olduğu değerli bileşenleri olan protein ve laktozun geri kazanımımn, membran proses uygulaması ile yapılması araştırılmıştır. Çalışmanın sonucu göstermiştir ki, önerilen temiz üretim seçenekleri SEK'te uygulanırsa, boru-sonu antımma duyulan ihtiyaç büyük oranda azalacaktır. Ayrıca, önerilen seçeneklerin sadece ekonomik olarak değil çevresel ve teknik açılardan da uygulanabilir olduğu gösterilmiştir.

IV ABSTRACT Milk processing has a significant contribution to environmental pollution and result in large quantities of energy and raw material losses because of inefficient technologies. From this point of view, Cleaner Production (CP) with its continuous application of pollution prevention approach for dairy production processes covers the heat recovery, raw material conservation, technology upgrading, and on-site by-product recovery issues for the selected dairy plant; SEK (Süt Endüstrisi Kurumu). The substitution of the existing heat exchanger of the pasteurization unit with more efficient one and the heat energy recovery of hot cleaning wastewater with a plate heat exchanger system were evaluated as energy conservation options. The application of an automated fat standardization system to the existing manually operated separator of the pasteurization unit was evaluated as a raw material conservation option. Whey containing highly valuable components like protein and lactose which were recognized as by-products was investigated for membrane process applications for protein and lactose recovery. The results of the study indicated that if the CP options recommended in this study are implemented in SEK, the need for end-of-pipe treatment (eop) will definitely decreases and these options are not only economical but also environmentally and technically feasible.