Способ биологической очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
CoIo3 Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 03. 79 (21) 2739344/23-26 с присоединением заявки М (5l ) IVL. Кл.
С 02 F 3/00
9пударстаеай кеинтвт
ФСТР
Ilo делам взебретвкнв и етхрытнв (23)Приоритета
Опубликовано 23. 05. 82. Бюллетень М (53) УДК628.356..64(088.8) Дата опубликования описания 23 05.82 (72) Авторы изобретения
В.П.Сватиков, Е, Н. Макеева, Н.M. СтепаН ева Я.И. Тарадин, Т.Я.Сидельникова, Б.Л.Сухаренок, С.11.Недикова," ---:=
Л.Я.Алферова, К.П. Максимов и 4.П. Йечаев "
«" Г=м-.д,,,i (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Изобретение относится к биологической очистке сточных вод производ ства синтетических каучуков и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.
Известен. способ биохимической очистки промышленных сточных вод с применением озонирования 1 1.
Однако химзагрязненные сточные воды (ХПК - 11,72 г/л), содержащие около 253 легкоокисляемых веществ, окисляются дорогостоящим озоном в первую очередь, тем самым ухудшая эффект использования озона на биохимически трудноокисляемые вещества. Кроме того удельный расход озона до 1,3 r/r ХПК или
8,7 кг/м . а при оэонировании легко-. окисляемых веществ образуется большое количество перекисных соединений, что отрицательно сказывается на процессы биологической очистки.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является спо-. соб очистки сточных вод, содержащих органические вещества, состоящий из первичного технологического процесса, при котором происходит биохимическая очистка сточных вод, содержащих орГанические вещества, и вторичного технологического процесса, при котором происходит очист10 ка данных вод путем контактирования с озоном, где пенная жидкость, образующаяся при вторичном технологичес-. ком процессе, возвращается в первич1$ ный технологический процесс (21.
Недостатки известного способа следующие:
- очищенный сток сбрасывается после узла предоэонирования, поэтому содержит недоокисленные соединения, так как не все эти соединения переходят в пенный слой, а образую« щуюся пену невозможно полностью отделить от воды;
3 9295
- совместная биологическая очистка исходного стока и возвратной пены с узла озонирования производится одним и тем же активным илом при одних и тех же режимных параметрах,что не .Создает необходимых условий адаптации микроорганизмов к окислению загрязнений исходного стока и загрязнений, прошедших предозонирование, и не позволяет оптимизировать результаты очист.(
26 счет постоянного рецикла в неи части воды с такими соединениями.
Цель изобретения - повышение сте-: ,пени очистки.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу биологи"
И ческой очистки сточных вод, включаю" щему озонирование, сточные воды подвергают биологической очистке в две ступени с промежуточным озонированием.
Причем озонирование осуществляют при расходе озона 0,3-0,9 г íà 1г химического потребления кислорода.
Все биоразлагаемые соединения, первоначально содержащиеся в стоке, Ç5 подвергаются биохимическому разложению на 1 ступени биологической очистки. Образовавшиеся после озонирования стока легкоокисляемые промежуточные продукты, главным образом <0 низкомолекулярные органические кислоты, доокисляются íà II ступени биологической очистки.
При такой очистке для Ьиологичес45 кого окисления веществ, прошедших частичную окислительную деструкцию озоном, используется активный ил, глубоко адаптированный к доокислению только частично деструктированных веществ. При этом появляется воз- можность эксплуатировать каждую ступень биологической очистки при раэлич ных режимных параметрах период аэрации на 1 ступени 5 часов, на П ступени - 12 ч, или в сумме 17 ч ).
Этим в значительной мере объясняется высокий суммарный эффект очистки стока (974 по ХПК при окислительнс
91 ф нагрузке .на биоочистку 2730 г/м в сутки. Указанная нагрузка в три.раза ,превышает окислительную нагрузку на аналогичный узел известного техничесс .. . кого решения (910 r/ì в сутки).
Получению более высокого эффекта очистки способствует также отсутствие .рецикла очищенной воды в системе, что позволяет избежать накапливания продуктов метаболизма активного ила и перекисных соединений, тормозящих процесс биологической очистки сточных вод.
Il р и м е р 1. На полупроизводственной установке, состоящей из окситенка (1 ступень биологической очистки) проходит очистку сточная вода производства изопрена, получаемого конденсацией изобутилена с формальдегидом. Показатель ХПК стока находится на уровне 10 г/л,содержание стабильных соединений (пиранол,диоксановые спирты и др.1 70-753
Для обеспечения допустимой нагруз1 ки на активный ил окситенка исследуемый сток разбавляют другими стоками меньшей загрязненности, содержащими йреимущественио биоразлагаемые соединения, в частности стоками производства изопрена (из изопентана) и стоками производства дивинила. Полученная смесь стоков имеет ХПК на уровне ? г/л, на долю стабиль ных соединений приходится 50-604.
Период аэрации в окситенке составляет 5 ч, концентрация активного ила 5-7 г/л. Оптимальные параметры озонирования: расход озона 0,30,9 г/г ХПК, рН 8-9. Период аэрации на П ступени биологической очистки равняется 12 ч, концентрация активного ила 1,5-2,0 г/л.
Результаты очистки стоков по
ХПК, полученные при стабильной непрерывной работе установки в течение 7 мес, а также основные показатели процессов очистки по известному и предлагаемому способам, приведены в табл.1.
Пример 2. В окситенке. при периоде аэраций 5 ч проходит биологическую очистку смесь сточных вод, состав которой описан в примере 1.
При использовании бихроматного метода определяются величины химического потребления кислорода (ХПК ) для проб данной смеси сточных вод, прошедших- первую ступень биологической
929591
Таблица 1 известный способ
Показатели
Предлагаемый способ
С.ток поступащий на 1 ступень бмологмческом очист
После очисткм с учетом оэоммроеанил и еоз"
° рата пенн
° биоокислитель
После бнологическо очистки беэ узла озониро валия
Сток, постущиавий .на биологичес»
«у» очистку
Сток после
П ступе ни биологмчес кой очмст ки
Сток после яредбэониро" еания
Сток после
1 сту пени биоло гичес ком
Очист» ки ки
1000.
%06 50
ХПК, мг/л
2000 700
Период аэрацми, ч
-5
ЭффектиенОсть
Очистки стОка по ХПК,3
97 ф000-50/ 2Ü
Г—
9 000-9Ф ° 2< — ът— г
Окмслмтельная нагрузка на бмоокислители по снятой величине ХПК, г/и
3 б сутки (c рэсче том f
» »»»»»»»»» очистки и последующее оэонирование при различных расходах озона. Стандартным методом инкубационных флаконов определяются для этих же проб соответствующие величины биохимического потребления кислорода (БПК), по отношению которых к ХПК можно судить о способности загрязнений к биоразложению на П ступени биологической очистки.
Полученные результаты, приведенные в табл.2, показывают, что сток, йрошедший 1 ступень биологической очистки и не подвергающийся озонированию, практически не содержит биохимически окисляемых компонентов (отношение БПК2о и ХПК равно всего
1231.
При оэонировании этого стока с расходом озона 0,2 гlг"ХПК несколько снижается общая его загрязненность, а .эффективность биоразложения оставшихся загрязнений повышается до 504, что, однако, является недостаточным . для осуществления полной биологичес-, кой очистки стока на If ступени. Повышение расхода озона до 0,3-0,9 г/г
ХПК увеличивает эффект биораэлагаемости остаточных загрязнений стока
s до уровня 70-80Ô, что позволяет на П ступени биологической очистки обезвреживать сток с достаточной полнотой. Дальнейшее повышение расхода озона до 1,1 г/г ХПК приводит
1О К ПРактически полному окислению загрязнений стока в ходе непосредственно озонирования. Полнота же биохимической деструкции небольшой части остаточных загрязнений не уве1S личивается, однако стоимость процесса очистки стока возрастает из-за большого расхода озона.
Таким образом установлено, что
20 оптимальное количество озона для достижения наибольшей глубины очистки исследуемых сточных вод при мини" мально возможных затратах На ее проведение, составляет 0,3-0,9 r на
2s1 r ХПК, 929591
Таблица 2
Сток, прошедший 1 ступень биологической очистки и озонирование при расходе озона, г/г ХПК
Сток, прошедший 1 ступень биологической очистки без поПоказатели следующего озонирования
0,2 0,3 0,5 0,7 0 9 1,1
604
770
КПК, мг/г ПК20 мгlл
300
OKzg
;ПК
83 72
72 77 79
50
Формула изобретения
Составитель А.Тринко
Редактор Н.Джуган Техред И.Гергель Корректор О,Билак
Заказ 3399/2 Тираж 980 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, И-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Способ биологической очистки сточных вод, включающий озонирование, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, сточные воды подвергают биолоической очистке в две ступени с промежуточным озонированием, 2. Способ по п.1, о т л и ч à юшийся тем, что озонирование
565 480 263 232 110
405 370 210 195 79 осуществляют при количестве озона
0,3-0,9 г на 1 г химического потребления кислорода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 346235, кл. С 02 С 5/00, 1969.
2. Заявка Японии У 52-8626, кл. 91 С 91, 1977 (прототип).