СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ Российский патент 1994 года по МПК C02F3/34 

Изобретение относится к области обработки воды и может быть использовано при очистке сточных вод химической, нефтехимической, текстильной и других отраслей промышленности.

Целью изобретения является повышение степени очистки и интенсификация процесса.

Для осуществления способа сточные воды подвергают очистке в аэротенке в присутствии микроорганизмов активного ила, иммобилизованных на плоскостной загрузке из материала, содержащего 83-86 мас.% термопластичного полимера и 14-17 мас. % активированного угля. Загрузку выполняют в виде листов или полос толщиной 1,5-3,0 мм. Загрузку готовят путем внесения необходимого количества порошкообразного активированного угля в расплав полимера с последующим его формированием в листы или полосы. Наличие активированного угля в материале загрузки приводит к концентрированию органических веществ его поверхностью и быстрому наращиванию биопленки, благодаря чему возрастает скорость окисления загрязнений микроорганизмами и микробными экзоферментами и интенсифицируется процесс очистки.

Снижение содержания активированного угля в материале загрузки ниже 14 мас.% приводит у ухудшению качества очистки. Верхний предел содержания угля 17 мас.% так же, как и минимальная толщина материала загрузки 1,5 мм, выбраны из условия обеспечения необходимой прочности загрузки.

Увеличение толщины материала загрузки более 3 мм нецелесообразно, поскольку приводит к увеличению затрат без повышения качества очистки.

П р и м е р. Очистке подвергают сточные воды производства вискозного волокна, содержащие в качестве органических загрязнений гелицеллюлозу и синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) в количестве 9-13 мг/л. Исходная величина БПК₅ составляет 170-200 мг/л.

Очистку сточных вод осуществляют в опытном аэротенке-вытеснителе с загрузкой из полос, выполненных из материала, содержащего 85 мас.% активированного угля. Объем аэротенка составляет 1 мм³, поверхность загрузки 20 м² (20 м²/м³ объема аэротенка).

В течение 4-х недельного периода происходит адаптация микроорганизмов активного ила и наращивание биопленки на поверхности загрузки. Количество закрепленного ила составляет 300 г/м² поверхности загрузки, что соответствует дозе ила 6 г/дм³. При времени аэрации 5 ч БПК₅ очищенной воды составляет 3-5 мг/дм³, содержание СПАВ 0-0,01 мг/дм³, среднее значение удельной скорости окисления по БПК₅ 8-9 мг O₂/г ˙ ч, по СПАВ 2,4-3,3 мг/г ˙ ч.

В таблице представлены сравнительные данные по эффективности очистки сточных вод производства вискозного волокна известным и предложенным способами. Время аэрации 8 и 5 ч соответственно.

Адаптация активного ила и наращивание биопленки по способу-прототипу происходит в течение 6 недель. Количество закрепленного ила по истечении этого времени составляет 40-100 г/м² поверхности нагрузки, что соответствует дозе ила 0,8-2 г/дм³. Для доведения дозы ила до значения 6 г/дм³, которое достигает в предложенном способе, поверхность загрузки необходимо увеличить в 3-4 раза до 60 м² (60 м²/м³). При этом время аэрации для достижения такой же степени очистки, как в предложенном способе, необходимо увеличить до 10 ч.

Таким образом осуществление предложенного способа позволяет повысить степень очистки сточных вод в 1,5-2 раза, а при достижении одинаковой степени очистки снизить время аэрации и объем аэротенков вдвое.

Сущность изобретения: сточные воды подвергают очистке в аэротенке в присутствии микроорганизмов активного ила, иммобилизованных на плоскостной загрузке из материала, содержащего 83 - 86 мас.% термопластичного полимера и 14 - 17 мас.% порошкообразного активированного угля (ПАУ). Необходимое количество угля вносится в расплав полимера, в результате чего при формировании в листы или полосы образуется пористая структура с удельным весом менее 1 г/см³ . Регенерации загрузки не требуется, так как в процессе очистки отмерший ил самопроизвольно смывается потоком воды и выносится из аэротенка во вторичной отстойник. Эффект очистки составляет по <GR₅ 97,5-98,5 % , по СПАВ 99,9 - 100%. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

1. СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ, включающий обработку в аэротенке микроорганизмами активного ила, иммобилизованными на плоскостной загрузке, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и интенсификации процесса, используют плоскостную загрузку, выполненную из материала, содержащего термопластичный полимер и активированный уголь, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Термопластичный полимер 83 - 86
Активированный уголь 14 - 17
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют загрузку в виде листов или полос толщиной 1,5 - 3,0 мм.