Способ биологической очистки сточных вод от фосфора и азота
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам биологической очистки сточных вод и может быть использовано для интенсификации процесса очистки сточных вод от фосфора и азота. Целью изобретения является повьшение степени очистки сточных вод от фосфора. Сточные воды смешивают с активным илом и обрабатывают последовательно в анаэробной , бескислородной и аэробных зонах, частично рециркулируя иловую смесь из аэробной зоны в бескислородную , отделяют активный ил от очищенной воды и подают его в анаэробную зону, избыточный активный ил удаляют из аэробной зоны после 1/5-1/3 периода аэробной обработки Способ позволяет снизить остаточную концентрацию в очищенной воде; аммонийного азота на 0,21-0,23 мг/л, азота нитратов на 3,4-3,5 мг/л, повысить степень нитрификации до 98,35-98,48%, степень денитрификации до 74,87- 75,43%, 2 табл. i сл оо N(;i О5 СЛ 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU,„,1346587
И4С02F330
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4007564/29-26 (22) 06.01.86 (46) 23.10.87. Бюл. У 39 (» ) Ташкентский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, гидро" технических сооружений и инженерной гидрогеологии "ВОДГЕО" (72) Ю.А.-Л.Коган, Д.А,Рубин, А.АД1ербина, И.В.Скирдов и В.Н.Швецов (53) 628.356 (088.8) (54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ
СТОЧНЫХ ВОД ОТ ФОСФОРА И АЗОТА (57) Изобретение относится к спосо" бам биологической очистки сточных вод и может быть использовано для интенсификации процесса очистки сточных вод от фосфора и азота. Целью изобретения является повышение степени очистки .сточных вод от фосфора. Сточные воды смешивают с активным илом и обрабатывают последовательно в анаэробной, бескислородной и аэробных зонах, частично рециркулируя иловую смесь из аэробной зоны в бескислородную, отделяют активный ил от очищенной воды и подают его в анаэробную зону, избыточный активный ил удаляют из аэробной зоны после 1/5-1/3 периода аэробной обработки. Способ позволяет снизить остаточную концентрацию в очищенной воде; аммонийного азота на 0,21-0,23 мг/л, азота нитратов на 3,4-3,5 мг/л, повысить сте- а пень нитрификации до 98,35-98,48Х, степень денитрификации до 74,8775,437.. 2 табл.
1 134
Изобретение относится к способам биологической очистки сточных вод и может быть использовано для интенсификации процесса биологической очистки сточных вод от фосфора и азота.
Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от фосфора.
Способ осуществляют следующим образом.
Сточную воду, загрязненную соедине ниями фосфора и азота, смешивают с активным илом и обрабатывают в анаэробных условиях. При этом, в условиях полного анаэробиза происходит изменение ферментативного равновесия в бактериальных клетках, в результате которого активный ил вьщеляет фосфор, Из анаэробной зоны иловую смесь подают в бескислородную зону, куда также поступает рециркулируемая иловая смесь из аэробной-зоны с высоким содержанием нитратов, что обусловливает условия неполного анаэробиоза в этой зоне.
В бескислородной зоне происходит процесс денитрификации, после чего иловая смесь поступает в аэробную зону, где происходит интрификация„ а также протекают два последовательных процесса: аккумуляция фосфора и выделение фосфора бактериальными клетками, Вследствие предварительного удаления внутриклеточного фосфора и изменения ферментативного равновесия бактериальных клеток в анаэробных условиях при поступлении иловой смеси в аэробные условия происходит обратное смещение ферментативного рав новесия бактериальных клеток, что приводит к усиленной аккумуляции фосфора активным илом, в реэультаге чего в аэробной зоне резко снижается концентрация фосфора в обрабатываемой воде. Этот процесс происходит в начальной стадии аэробной обработки в течение 1/5-1/3 периода аэрации.
После аккумуляции фосфора клетками активного ила дальнейшая аэрация приводит к частичному выделению фосфора из клеток, в результате после полного периода аэробной обработки, необходимого для проведения нитрификации, концентрация фосфора в обработанной с воде повышается в 2-4 раза по сравнению с концентрацией фосфора в воде после 1/5-1/3 периода аэробной обра-.
6587 ботки. Избыточный активный ил, образующийся вследствие прироста биомассы и имеющий высокое содержание фосфора, удаляется из аэробной зоны после 1/5-1/3 периода аэробной обработки, Иловая смесь частично рецир-кулируется из аэробний зоны в бескислородную. Из аэробной зонь1 иловая
1п смесь поступает в отстойник, где происходит гравитационное отделение активного ила от очищенной воды и его рециркуляция в анаэробную зону.
Степень очистки сточных вод от
15 фосфора при этом составляет 82,2989,86%, степень нитрификации 98,3598,48 ., степень денитрификации 74,8775,08, Пример 1, Исходную сточную
2п воду, имеющую БПК„,„„ = 270,0 мг/л, концентрацию загрязнений по общему фосфору Гр = 7,0 мг/л и по общему азоту С, „„ = 60,0 мг/л, смешивают с рециркулируемым активным илом и об25 рабатывают в анаэробных условиях в течение 1,5 ч. Затем иловую смесь подают в бескислородную зону, куда также поступает рециркулируемая иловая смесь со стадии аэрации, и обра"
30 батывают в течение 4,5 ч. После этого иловая смесь поступает в аэробную зону. Полный период аэробной обработ-. ки составляет 8 ч. Избыточный активный ил удаляют после 1/4 периода аэробной обработки, что составляет
2 ч. Содержание фосфора в избыточном активном иле при этом составляет
58,0 мг/г ила по сухому веществу. С избыточным активным илом удаляется
40 6,29 мг/л фосфора. Рециркуляция иловой смеси из аэробной зоны в бескислородную составляет 380 ., Оставшуюся часть иловой смеси подают в отстойник, где активный ил удаляют от
45 Очищенной Воды и затем рециркуЛируют в анаэробную зону. Рециркуляция активного ила в анаэробную зону составляет IOO .
Очищенная вода имеет остаточную концентрацию, мг/л: общий фосфор
0,71; азот аммонийный 0,98; азот нитратов 14,74, Степень очистки сточной воды от фосфора составляет 89,86%, степень нитрификации 98,48 ., степень денитрификации 75,03 .
Пример 2. Процесс ведут ана. логично примеру 1, но избыточный активный ил удаляю" после 1/3 периода
1346587. аэробной обработки, что составляет
2,67 ч.
Содержание фосфора в избыточном активном иле 57 87 мг/г ила по суФ ,5 хому веществу.
С избыточным активным илом удаляется 6,25 мг/л фосфора.
Очищенная вода имеет остаточную концентрацию, мг/л: общий фосфор
0,75; азот аммонийный 0,97 мг/л, азот нитратов 14,72.
Степень очистки сточной воды от фосфора 89,29Х, степень нитрификации
98,38, степень денитрификации 75,43 ..lg
Пример 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, но избыточный активный ил удаляют после 1/5 периода аэробной обработки, что составляет
1,6 ч.
Содержание фосфора в избыточном активном иле 57,96 мг/г ила по сухому веществу.
С избыточным активным илом удаляется 6,26 мг/л фосфора. 25
Очищенная вода имеет остаточную концентрацию, мг/л: общий фосфор
0,74; азот аммонийный 0,99; азот нитратов 14,83.
Степень очистки сточной воды от gp фосфора 89,43Х, степень нитрификации
98,35 ., степень денитрификации 74,87 .
В табл.1 представлены сравнительные данные по технологическим параметрам.
Данные, приведенные в табл,l показывают, что при удалении избыточного активного ила из аэробной зоны после времени аэробной обработки менее чем 1/5 полного периода аэрации, не достигается интенсификация процессов биологической очистки сточных вод от фосфора и азота, так как аккумуляция фосфора клетками активного ила и интрификация происходят в не- 4 достаточной степени, Удаление избыточного активного ила иэ аэробной зоны после времени аэробной обработки более чем 1/3 полного периода аэрации нецелесообразно, так как дальнейшая аэрация приводит к выделению фосфора бактериальными клетками, увеличению остаточной концентрации фосфора в очищенной воде в 2-4 раза и снижению степени очистки сточных вод от, фосфора.
Сравнительные данные, свидетельствующие о преимуществах предлагаемого способа по сравнению с известным,, приведены в табл.2.
Как следует из данных, представленных в табл.2, осуществление биологической очистки сточных вод от фосфора и азота по предлагаемому способу дает возможность снизить концентрацию общего фосфора в очищенной воде в 2-4 раза и соответственно увеличить степень очистки сточных вод от фосфора на 29 29-29,86Х.
Применение предлагаемого способа позволяет снизить остаточную концентрацию в очищенной воде аммонийного азота на 0,21-0,23 мг/л, азота нитратов на 3,4-3,5 мг/л, повысить степень нитрификации на 0,35-0,48Х, степень денитрификации на 5,87-6,08 .
Формула из обр ет ения
Способ биологической очистки сточных вод от фосфора и азота, включающий смешивание исходной воды с активным илом, последовательную обработку иловой смеси в анаэробной, бескислородной и аэробной зонах, частичную рециркуляцию иловой смеси из аэробной зоны в бескислородную, отделение активного ила от очищенной воды, подачу его в анаэробную зону и удаление избыточного активного ила, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод от фосфора, избыточный активный ил удаляют из аэробной зоны после
1/5-1/3 периода обработки.
li346587 м!
Ф 1
СЧ <"1
С4Ъ С4 )
44 л
СО 0О
О1 О 4
СО 00 00 с 1 л л л ф 00 00 ф
Ch Ch Ch Ch 11 СО
С4) л л
СО 00
Ch Ch (41 4 "Ъ
«4 л * (iО CO и с л г б со I
С4
С4
С4 о A
Щ о а ,!4 Д йо ю с
Э О О 3
Я4 444 g ц о о
, 4 Я4 Ц (Ч
Ы Д у о.
2 х О О Ch
0O t» С 1 («! л 44 4\ 44
14 О 4О у л ф»»
С4
Ф о
>ж о о н ж о
IO М
С4) о < л 4I б 444 I о о м о
& Ж
О е о
po0I)a
О40 Р I
Э 14) Ю 1 дно
ИИ
М Х л
01
Qo
Ф жо о 3
ggI оо!
Ф
U Ю &4 и32
Сi! = Л С.1 С 1 0О
co a e a o л ° 4 л л л ° \ ш
Л Л Л Л r Л Л О
С4) 4О Ch сО с! О О л ° 4 л л л Ch О СП О --0 О
СО СО 0О Со Л О
4 1 С ) «1 CV
СЧ В СО Л л 4l л л ° 4 л ю
° ° Ch СО Л 00 ф
С:) 4D Ch Ch Ch Ch Ch СЧ
Л, 44 л 44 л л л л
О О О О О
С41 л с«!
С«! <4 !» Л Л б 00 00 л л 44 л A л л . л сч О О о сч
СО
СЧ 4Î C«! I л л л л О 44. 4
4О 44 а Ch О СО 0О О
44 44 4\ л ° 4 л
<ч л cO r — со а
3.Г EA 44 4 44 4 0 44 4 (1 л
0О 4 4 4О а 4О л ° 4 ° \ 44 л
a .-. Сч
1346587
« аблица 2
Показатели по способу
Параметры способа известному предлагаемому
БПК„,„„ исходной воды, мг/г
270,0
270,0
Концентрация в исходной воде, мг/л;
7,0
60,0
60,0
Время аэробной обработки иловой смеси после которого производится удаление избыточного активного
1/5-1/3
1,0
57,87-58,0
39,0
6, 25-6, 29
4,2
2,8
1,2
18,23 азота нитратов
Степень,X очистки сточной воды от фосфора
60,0
98,0 нитрификации
69,0 денитрификации
В!ПИПИ Заказ 5088/22 Тираж 850 Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 общего фосфора общего азота ила часть от полного периода аэробной обработки) Содержание фосфора в избыточном активном иле, мг/г ила по сухому веществу
Удаление фосфора с избыточным активным илом, мг/л
Остаточная концентрация в очищенной воде, мг/л: общего фосфора азота аммонийного
0,71-0,74
0,97-0,99
14,72-14,83
89,29-89,86
98,35-98,48
74,87-75,08