Способ биологической очисткисточных вод

Способ биологической очисткисточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ ОВЕДО ЕПЬС7ВУ (6() Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено230279 (21) 2759186/29-26 (51)М КП

С 02 F 3/32 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий

Опубликовано 230381 Бюллетень Йе 11

Дата опубликования описания 250381 (53) УДК 628. 356. .6 (088.8) !

О.Н. Альбицкая, P.А. Андреева и О.Л. Анисимов "-- - Ю

1,, ЕХИг .,:

Всесоюзный научно-исследовательский биоте ниче6НЙЙ:...; институт (72) Авторы изобретеиия!

%, t

t (71) Заявитель

f 54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ

СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий микробиологической, пищевой, химической и др. промышленностей.

В практике очистки все большее распространение накодят биологические пруды, в которых сточные вс1ды подвергают предварительной очистке различными физико-химическими способами, а затем осуществляют доочистку сточных вод с помощью.микроорганизмов:водорослей, грибов, бактерий.

При этом микроводоросли используют лишь для доочистки сточных вод, содержащих легкоокисляемую органику(1)

Известен способ очистки сточных вод применительно к стокам сахарных заводов с помощью протококковых водорослей. Процесс заключается в следующем: сточные воды нейтрализуют известью, при этом исходная загрязненность сточных вод„ измеряемая химическими потреблением кислорода (ХПК) равная нескольким тысячам мг 02в литре, резко уменьшается до значения ХПК 200-300 мг 0 /л; стоки осветляются эа счет уменьшения количества взвешенных веществ, рН среды поднимается до 7, 5-8, 5. Затем осветленную сточную воду подогревают до температуры 36-38 С и инокулируют искусственно выращенной в лаборатории смесью протококковых водорослей. Очистку проводят в установках закрытого типа, куда подаЮт топочные газы для достижения СО до

8-12% от объема водорослей. Выращивание водорослей на стоках ведут при искусственном освещении 10-20 тыс. лк.

В течение суток очищенные стоки сливают и подают на нужды водопотребле" ния сахарного завода (21.

Известный способ является длительным и дорогостоящим. Требуется значительная затрата средств на известкование и подготовку поликультуры водорослей. Кроме того, этот спо2О соб энергоемок, так как на поддержание заданной температуры и освещенности требуются высоким затраты энергии. В этом способе водоросли

1 также используются с целью доочистки сточных вод после их известкова1нйя.

Известен способ очистки промышленных сточных вод, замутненных примесями и имеющих высокое значение ХПК согласно которому очищают стоки с

30 ХПК до 1б000 мг,О /л.По данному спо3

814893 собу в стоки вводят комплекс синезеленых водорослей и бактериальных культур обладающих аз отофиксирующей способностью, способностью раз- . лагать фосфаты, клетчатку и гуматы.

Указанные микроорганизмы культивируют отдельно на селективных средах. 3атем суспензию указанных микроорганизмов культивируют в сточной жидкости в открытом резервуаре до накопления максимальной биомассы активного ила. За 8-17. ч в резервуарах снижается загрязненность с ХПК от

4000-10000 мг 0 /л до 2000 мг 02 /л.

Дальнейшая очистка в данном резервуаре нецелесообразна, так как сообщество синезеленых водорослей и бактериальных культур при дальней— шем культивировании даст вторичную органику, как продуцент его жизнедеятельности, что приведет к уве-, личению ХПК стоков . После обработки стоков комплексом водорослей и бактериальных культур их подвергают дальнейшей дополнительной очистке, например очистке в аэротенках (3), Таким образом, в данном случае очистка с использованием водорослей. является лишь предварительной стадией очистки стоков перед устройствами дальнейшей биохимической очистки, но не решает проблемы очистки сточных вод полностью. Данный способ является достаточно дорогостоящим, так как требуются значительные затраты времени и средств на подготовку альгобактериального комплекса, на строительство и эксплуатацию аэротенков или биофильтров. Процесс очистки является достаточно длительным, так как предусматривает помимо обработки стоков альгобактериальным компЮ лексом дальнейшую доочистку в аэротенках или биофильтрах.Таким образом, данный способ не обеспечивает очистку стоков в полной мере, а является лишь только предварительной обработкой их.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ биоло гической очистки сточных вод аэрированием с последующим отстаиванием.

Степень очистки в этом случае coc— тавляет около 20% (4). Цель изобретения — повышение степени очистки..

1 Указанная цель достигается тем, что в известном способе биологической очистки в сточные воды вводят монокультуру зеленых микроводорослей, .предпочтительно в количестве 0,010,2 кг на гл сточных вод,а аэриро3 вание ведут в течение 2-6 ч, а отстаивание в течение 8-24 ч.

Сущность способа заключается в том, что сток и инокулированные монокультурой фотосинтезирующих микроводорослей, подвергают интенсивному перемешиванию и аэрации воздухом, что приводит,к быстрому насыщению очищаемых стоков кислородом. Вследствие этого. резко изменяются окислительно-восстановительные условия среды, а это в свою очередь вызывает изменение агрегатногО состояния органических веществ, содержащихся в сто— ках. Уже в процессе аэрации в стоках наблюдается флокуляция органических веществ свидетельствующая об образовании коллоидных частиц из молекул растворенных органических веществ. После прекращения перемешива.ния и аэрации стоков образуется хлопьевидный осадок, содержащий клетки микроводорослей и агрегированные ор- ганические вещества, которые легко отделяются от надосадочной жидкости.

Надосадочная жидкость после отстаивания (8-24 ч),в течение которого продолжается процесс агрегирования

QQ коллоидных частиц и клеток водорослей, значительно осветляется, частично (или полностью ) исчезает первоначальный специфический запах. После отстаивания надосадочная жидкость сливается, и без дополнительного внесения инокулята микроводорослей может быть вновь обработана при интенсивном перемешивании и аэрации с последующим повторныгл отстаиванием.

Пример. Исходная величина

30 ХПК сточных вод составляет 2800 мг С /л.

Вода представляет собой жидкость черного цвета с сильным специфическим запахом. Сточная вода инокулируется монокультурой хлореллы, при35 чем в равные объемы сточнои воды вносят монокультуру хлореллы разной концентрации. В первом случае

1-10 кл/мл, во BTopQM — 10.10 кл/мл.

После инокуляции сточные воды аэрируит воздухом (17 мЗвоздуха на

1 и сточной жидкости в час) и при этом интенсивно перемешивают(циркуляция жидкости до .250 ч-") . Продол>кительность обработки(аэрирование с перемешиванием) в указанных случаях различна. В первом случае — 4 ч, во втором — 5 ч. После обработки при интенсивном перемешивании и аэрации- наблюдается осветление жидкости, исче зает специфическии запах. Затем стоки отстаивают.

В табл . 1 приведены результаты по очистке сточных вод с использованием культуры хлореллы. Как показывают зти результаты, на скорость очистки (снижение ХПК ) оказывают влияние различные факторы процесса очистки: количество внесенного инокулята микроводорослей, продолжительность аэрации и отстаивания. Увеличение количества инокулята хлореллы с

1 10 до 1 10 кл/мл приводит к ускорению процесса снижения ХПК. То же относится и к продолжительности огстаивания стоков после персмешивания и аэрации.

814893

Т а б л и ц а 1

Обработка стоков

Отстаивание в течение 16 ч

Отстаивание в течение 8 ч

1870 1760

1200

900

900 360

Отстаивание в течение 21 ч

Отстаивание в течение 16 ч

360 260

1200 1200

90%

903

Т а б л и ц а 2

400

700

720 400

Нсх.

330

650

700

270

396

241

620

660

160

470

510

160

700

390

230

640

180

560

80%

20%

60В

Количеочио илорелл 1

1. Аэрация с перемешиванием в течение 4 ч 2800 1870

2. Аэрация с перемешиванием в течение 4 ч 1760 1200

3. Аэрация с перемешиванием в течение 4ч 1200 300

Степень очистки в Ъ к исходной величине

В табл, 2 приведены результатыпо очистке. сточных вод микробиоло- гической промышленности при испольПродолжитель ность аэраци ч

Процент очистки от исходной величины загрязне ния

1. Аэрация с пере- 2800 1200 мешиванием в течение 5 ч

2. Аэрация с перемешиванием в течение 5 ч зовании .аэрации и при аэрации с введением культуры зеленых микроводорослей.

814893

Формул а и з обре те ни я

Составитель Г. Лебедева

Редактор В. данко Техред Е.Гаврилешко Корректрр М. демчик

Заказ 945/33 Тираж 1007 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Таким образом, исходное введение культурй зеленой водоросли при непрерывном аэрировании повышает эффект очистки в несколько раз. 3а

Х =40 ч обработки стоков по предла. гаемому способу наблюдается снижение окисляемости до 90-95% от исходной величины.

1. Способ биологической очистки сточных вод, включающий аэрирование с последующим отстаиванием, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки в сточные воды вводят монокультуру зеленых микроводорослей.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что монокультуру зеленых водорослей вводят в количестВе О, 01-0, 2 Kl на м сточных вод.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что аэрирование ведут в течение 2-6 ч, а отстаивание - 8-24 ч.

Источники информации, щ принятые во внимание при экспертизе

1. Биологические пруды в практике очистки сточных вод.1966, с.1-8.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 554214, кл. С 02 С 5/10, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 524777, кл. С 02 С 5/10, 1976.

4.. Яковлев С. В. и др. Канализация. М., Стройиздат,,1972, с. 141.