Способ двухступенчатой биологической очистки высоконцентрированных сточных вод

Способ двухступенчатой биологической очистки высоконцентрированных сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ДВУХСТЛ1ЕНЧАТОЙ БИОЛОгаЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ВНСОКОКОНЦЕНТРИРОВАПНЫХ СТОЧНЫХ вод, включающий окисление органических веществ дрожг™ жами р. Candida, Trichosporou и мицелиальиыми грибами, отличающий с я там, что, с целью повышения степени очистки и упрощения процесса, окисление на первой ступени осуществляют дрожжами р. Candida в смеси с р. Trichosporou или с мицелиальными грибами, а на второй-микроорганизмами первой ступени при одноразовом засеве их на вторую ступень. 2.Способ по п. 1, отли чающий с я тем, что дрожжи р. Candida на первой ступени используют в соотношении 1:2-2:1 с дрожжами р. Trichosporou или с мицелиальными грибами. ® 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и - чающийся тем, что в качестве мицелиальных грибов используют грибы pp. PeniciLLium, AspergiLLus, Spicaria и Trichoderma, взятые в отдельности или в смеси.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (111

2 A

151) 4 2 F 3/34 (,2l) 3688205/23-26 (22) 06.01.84 (46) 15.12.85. Бюл. 11- - 46

:(71) Всесоюзное ордена Трудового

Красного. Знамени научно-производственное объединение целлюлознобумажной .промьппленности (72) Т.В. Жарова, P.M. Рябкова, Т.Г. Куликова, В.И. Орлов и Л.К. Коровкин (53) 628.356(088.8) (56) Патент СИА 11 4081367, кл. С 02 С 5/10, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 710983, кл. С 02 F 3/34, 1978. (54)(57) 1. СПОСОБ ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ

БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ СТОЧНЫХ ВОД, включающий окисление органических веществ дрожжами р. Candida, Trichosporou и мицелиальными грибами, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повьг шения степени очистки и упрощения процесса, окисление на первой ступени осуществляют дрожжами р. Candida a смеси с р. Trichosporou нли с мицелиальными грибами, а на второй — микроорганизмами первой ступени при одноразовом засеве их на вторую ступень.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что дрожжи р. Candida на первой ступени используют в соотношении 1:2 — 2:1 с дрожжами р. Trichosporou или с мицелиальными грибами.

3. Способ по пл. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве мицелиальных грибов используют грибы рр. Реп1с 1lium, AspergiLLus, Spicaria и Trichoderma, взятые в отдельности или в смеси.

t 11

Изобретение относится к способам биологической очистки сточных вод, содержащих высокие концентрации органических веществ, таким как углеводы, белки, аминокислоты, органические кислоты и другие, и может быть использовано в микробиологической, целлюлозна-бумажной, пищевой, гидролизной, химической отраслях промышленности.

Цель иэобретеиия - повышение степени очистки и упрощение процесса.

Способ осуществляют . следующим образом.

Сточные воды с содержанием углеводов 0,05-2,5Х и БПК4 3500 25000 мг

О /л при добавлении необходимого колий чества питательных солей в виде азо та.и фосфора подают на первую .ступень очистки в аэрируемый ферментер, объемом 320-600 или 1260 м в количестве 20-25Х от рабочего объема ферментера. В сточные воды засевают смесь дрожкей р. Candida с дрожжами р. Trichosporou или мицелиальными грибами рр. Penicillium, Spicaria, AsperpiLtus, Trichoderma в соотношении с дрожжами р. СапЫйа 1:2, если содержание углеводов s среде не менее 0,57., и 2:1, если содержание углеводов (0,5Х, так как преобладание веществ неуглеводного типа, которые относятся к более трудноокисляемым, чем углеводы, требует и более высокого содержания микрофлоры, которая должна осуществлять их окисление.

Общая начальная концентрация рабочей микрофлоры (смеси) должна составлять 1,5-2,0 г/л по сухому весу. Засев микрофпоры производят одноразово. Процесс очистки на первой ступени ведут при начальном рН среды 4,5-4,7 (в дальнейшем рН:не регулируют), при температуре среды 3739 С.

Сточные воды сначала азрируют на контакте с биомассой, пока концентрация биомассы не достигнет 2,53,0 г/л, после чего объем жидкости в аппарате доводят до максимального, а процесс начинают вести при непрерывной подаче субстрата и отборе биомассы. Непрерывную подачу стока рассчитывают таким образом, чтобы время очистки .составляло 1,5-3 ч . в зависимости от концентрации стока.

Отбор прирастающей биомассы ведут постоянно при удельной скорости рос98023

5

45 та микроорганизмов на первой ступени 0,25-0,34 ч в зависимости от

-1 концентрации поступаемого стока.

Биомассу отделяют от очищенного на первой ступени стока с помощью флотации или другим способом и направляют на сушку.

Сточную воду после первой ступени очистки подают на вторую ступень. Очистку на второй ступени осуществляют также в ферментере объемом 320-600 м или 1260 м . В каЭ Э честве микроорганизмов, осуществляющих биологическую очистку, вводят микроорганизмы после первой ступени очистки, которые засевают одноразово из расчета начальной концентрации 2,0-2,5 г/л по сухому весу. В процессе аэрации на второй ступени начинают развиваться адаптированные микроорганизмы после первой ступени.

На второй ступени биологическую очистку ведут без добавления питательных солей и нерегулируемом рН среды, так как количество питательных солей, поступающих с первой ступени, обеспечивает жизнедеятельность микроорганизмов, осуществляющих очистку на второй ступени, Длительность очистки на второй ступени составляет 1,5-2 ч, а время пребывания биомассы 3-4 ч, после чего биомассу отделяют от очищенного субстрата совместно с биомассой первой ступени любым известным способом, сгущают и направляют на сушку. °

Ведение процесса по предлагаемому способу позволяет увеличить суммарный эффект очистки сточных вод на

15-20Х по сравнению с известным, увеличить выход кормовой биомассы на

20-407..

Пример 1. Сточную воду, например, послеспиртовую барду с

БПК 25000 мг Oi/л и РВ 1,27 подают на первую ступень очистки в ферментер объемом 600 м из расчета дли Э тельности очистки стока 3 ч. В ферментер вносят смесь дрожжей р, Сапбала н р. Trichosporou или р. Candida и грибов рр. PenicilLium, Asperд11. us, Spicaria, Trichoderma, взятых отдельно или в смеси. Исходная концентрация биомассы составляет

1,5 г/л по сухому весу. Очистку ведут при t = 38 С и начальном рН = о

= 4,5 (рН в процессе очистки не ре- ) Таблица 1

5000

7000.! 5000

Остаточное

B K5

4000

2500

5000

7000

Эффект очист «

43,0

53,4

66,7

50 0

Содержание

PBi

0,34

0,5

1,7

1ь7

Выход дополнительной биомассы, т

6,0

2,5

3,5

1 ° 5

3 1 гулируют). Отбор биомассы ведут нз расчета ее пребывания в ферментере 4 ч.

Полученную биомассу после первой ступени очистки отделяют от очищенного стока и подают на сушку, а очищенный на первой ступени сток (последрожжевую бражку) подают на вторую ступень очистки. На второй ступени очистку ведут при t 37-39 С, рН о не регулируют, питательные солй азота и фосфора не добавляют, исполь« зуют остаточные соли после первой ступени очистки.

В качестве микрофлоры для очистки на второй ступени используют микрофлору после первой ступени очистки, которую вносят одноразово из расчета исходной концентрации 2,0-2,5 г/л;

Длительность пребывания очищаемой жидкости на второй ступени составляет 1,5-2 ч. Отбор биомассы, прирастающей за счет утилизированных органических веществ, осуществляют с та-, кой скоростью, чтобы обеспечить время ее роста 3-4 ч. После этого биоИсходное БПК 15000

198023 4 массу отделяют от очищенного стока любым известным способом н совместно с биомассой после первой ступени очистки направляют на сгущение и последующую сушку продукта.

Суммарный эффект очистки после двух ступеней составляет 90 . Прирост дополнительной биомассы 6-8 т/сут при переработке 170-180 м /ч сточных

Пример 2. Сточную воду — поспоследрожжевую бражку с БПК =

= 6000 мг О /л и остаточными углеводами в количестве 0,35 подают на первую ступень очистки. Добавление питательных солей не производят на первой и второй ступенях очистки.

В остальном очистку на двух ступенях ведут как в примере l. Суммарный эффект очистки — 71X, выход дополнительной биомассы 4,0 т/су.

В табл. 1и 2 приведены сравнительные данные, показывающие преимущест2 во предлагаемого способа по сравнению с известными.

1198023

;Таблица 2

Исходное БПК . 5000

2500

5000

4000

1300

Остаточное

БПКр

2500

2500

Эффект очистки, %

48,0

50 0

37 5

20,0

Содержание

РВ, %

0,28

0,4

0,4

0,38

Выход дополнительной биомассы, т

1,5

2,0

1,0

0,3

Заказ 7676/23 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г. Лебедева

Редактор F,. Копча Техред М.Гергель Корректор А. Обручар