Штамм @ @ 1/5,используемый для очистки сточных вод предприятий тонкого органического синтеза,содержащих смесь неионогенных поверхностно-активных веществ и морфолина и способ биохимической очистки сточных вод Советский патент 1984 года по МПК C12N1/20 C02F3/30 C02F3/34 C12N1/20 C12R1/385 C02F3/30 C02F101/30 C02F103/36 

111 Изобретение относится к охране ок ружакщей среды и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий тонкого органического синтеза. Сточные воды, содержащие высокие концентрации неиокогенных поверхност но-активнь1к веществ (НПАВ) и морфоли на, в частности сточные воды предприятий тонкого органического синтеза обычно очищают сжиганием, что эконом чески невыгодно. Известный штамм Ps, aeruginosa 1/ разрушает смесь синтетических органи ческих веществ (анилин, фенол, нитро бензол, диметиланилин, о-нитроанизоп, п-нитрофенол, п-фенетизин, нафталин), находящихся в сточных водах анилинокрасочной промышленности lj . Однако исследования показали, что добавление одного из НПАВ или морфолина приводит к отсутствию биоразрушения, поэтому очистка сточных вод невозможна на биологических cqоружениях и единственным методом . обезвреживания вод является их сжигание. Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки сточных вод от ароматических нитросоединений, включающий предварительную обработку циркулирующим сброженным осадком в анаэробныз условиях и аэробную доочистку воды. Очистку воды от нитросоединений проводят в три этапа, а именно циркулирующим сброженным осадком обрабатывают сточные воды с целью сорбции нитросоединений, затем образовавшийся после расслоения смеси осадок, содержащий ароматические нитросоединения перекачивают в метантенк (анаэробная обработка), а отстоявшую ся воду подают на аэробную биологическую очистку в двухступенчатых , аэротенках. Для очистки каждой новой порции воды ее смешивают с новой порцией сброженного осадка, причем расход сброженного осадка состав ляет 0,4-0,5 г сухих веществ на 1 мг изъятых -загрязнений 2J . Недостатком данного способа является возможность очищать только однотипные сточные воды, содержащие,например,отдельные ароматические нитросоединения. Кроме того, подаваемая нагрузка по концентрации за- 2 грязнителей невысокая - 50 мг./л, технология осуществления процесса трехстадийная и сопряжена с большим расходом сброженного осадка, что намного осложняет очистку как в аппаратурном, так и в экономическом плане . Целью изобретения - получение активного деструктора стеарокса-6, ОС-20, гидропола-200, полиэтиленгликоля-35, с начальной концентрацией каждого 1550 мг/л, и морфолина в концентрации 300 мг/л и использование их при очистке сточных вод предприятий тонкого органического синтеза для повышения степени очистки , упрощения и удешевления процесса. Поставленная цель достигается штаммом PS. acruginosa 1/5,(коллекция центрального музея промышленных мик- роорганизмов института ВНИИГЕНЕТИКл, коллекционный номер ЦМПМ В-2557), используемым для очистки сточных вод предприятий тонкого органического синтеза, содержащих смесь неионогенных поверхностно-активных веществ и морфолина. Кроме того, согласно способу биохимической очистки сточных вод от органических соединений, включающему об.работку сброженным осадком в анаэробных условиях и аэробную доочистку, аэробную доочистку осуществляют -штаммом Pseudomonas aeruginosa 1/5, а сброженный осадок вводят одноразово. Штамм имеет следующие морфологические и физиологические свойства. 1Слетки мелкие, палочковидные, с закругленными концами, расположенные одиночно или парами, грамотрицательные, подвижные, с полярным жгутиком, спор не образуют. На мясо-пептонном агаре колонии округлые, диаметром 3-4 мм, плоские, в проходящем свете полупрозрачные, край колонии волнистый. Поверхность колонии гладкая, влажная, блестящая, консистенция вязкая. Обладает синезеленым пигментом, диффундирующим в среду. На мясо-пептонном бульоне культура вызывает равномерное помутнение. Культура оксидазоположительная, каталазоположительная, гидролизует желатин, не гидролнзует крахмал, не обладает лецитиназной и левансахарозной активностью, образует сероводород и не продуцирует индол, молоко не изменяет, глюкозу ферментирует, аэроб, способен к денитрификации, аргинин декарбоксилирует, выдерживает концентрацию хлористого натрия в среде менее 5%. Оптимальная температура роста 28-30С, наблюдается едва заметный рост при 41°С. На минеральной среде Омельянского с водорастворимым бромтимоловым синим образует кислоту из глюкозы, лактозы, мальтозы, маннита и сахарозы и не использует дульцит, арабинозу, глицерин, тартрат натрия. Культура усйаивает ацетат и цитрат натрия. Штамм разрушает до 6500 мг/л смеси НПАВ (стеарскс-6, ОС-30, гидропол-200, проксанол ПЛ-3, полизтиленгликоль-35).и 300 мг/л морфолина Пример получения штамма. Поч ву, взятую на территории завода тон го органического синтеза, вносили в колбу.с. жидкой минеральной средой сл дующего состава, г/л: fiH jNO-j 1,0; К2НР04 0,6- КН2Р04 0,4i NACB. 0,5, НПАВ с суммарной концентрацией 6,5 и морфолина - 0,3. . Культивирование проводили при 30 при встряхивании на качалке до полного -исчезновения названных веществ Э среде. Накопит.ельную культуру полу чали путем шестикратных пассажей на5КИДКОЙ минеральной среде с повышающ мися концентрациями смеси ИПАВ и мо фолина. Культуру накопителя рассевали на мясо-пептонном агаре и вьщеляли чистые культуры бактерий, деструктивную .активность которых проверяли на жидкой минеральной среде, содержащей смес-ь НПАВ (стеарокс-6, ОС-20, гидропрл-200, проксанол ЦП-3, ПОлиэтиленгликапь-35) с суммарной концентрацией 6,5 г/л.

I

Прототип

Показатели

г/л

Постоянный, 0,4-0,5 г сухого вещества сброженного осадка на Т мг изъятых загрязнений

.Отдельные ароматические

я нитросоединения - тринитротолуол или динитронафталин

I

Предлагаемый способ

5 г/л

Разовый, 0,0006 г сухого вещества сброженного осадка на 1 мг изъятых загрязнений

Смесь НПАВ разг чного строения и гетероциклический ксенобиотик - морфолин . морфолина 300 мг/л. Культуру, способную разрушать данные соединения в указанных концентрациях отсевали на скошенную поверхность МПА и хранили под слоем стерильного вазелинового масла. Пример очистки сточных вод с использованием штамма Ps. aeruginosa 1/5. В цилиндрическую емкость объемом 1 л, содержащую адаптированный сброженный осадок (5 г/л), добавляют сточную жидкость, содержащую стеарокс-6, ОС-20, гидропол-200, полиэтиленгликоль-35, морфолин с суммарной концентрацией 6,5 г/л, ХПК 2000 мг Oj/л время обработки 12 ч без аэрации. Затем очищенную воду обрабатывают штаммом Ps.aeruginosa 1/5 в концентрации 10 клеток/мл, время обработки 12ч. Очищенная сточная вода характеризуется следующим: содержание -НПАВ - 7 мг/л, морфолйна О, что соответствует требованиям ПДК для подачи на биологические очистные сооружения. По предлагаемому способу в анаэробной стадии очистки пр,оисходит деструкция основной части загрязнений (при исходной концентрации 6,8 г/л разрушение происходит на 90-95%, т.е. до остаточных концентраций - 340680 мг/л). Если же такую воду напра-. вить на сооружения с активным илом, то очистка не произойдет из-за токсичности этой воды для гидробионтов активного ила. Решить задачу можно применением селекционированного штамма PS. aeruginosa 1/5, Сравнительные данные предлагаемого способа и прототипа представлены в таблице.

Продолжение таблиць

1. Штамм Pseudomonas aeruginosa 1/5 (коллекция Центрального Музея Шт,,, I .:: I промьппленяых микроорганизмов института ВНИИГЕНЕТИКА, коллекционный номер ЦМПМ В-2557), используемый для очистки сточных вод предориятий тонкого органического синтеза,содержащих смесь неионогенных поверхностно-активных веществ и морфолинд. 2.Способ биохимической очистки сточных вод от органических соединений, включающий обработку сброженным осадком в анаэробных условиях и аэробную доочистку, о т л и ч a ющ и и с я тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод предприятий тонкого органического синтеза, упрощения и удешевления процесса, аэробную доочистку осущест л вляют штаммом Pseudomonas aeruginosa 1/5. 3,Способ по.п. 1, отличающийся тем, что сброженный осадок вводят одноразово.

разаых

50 мг/л Практически отсутствует

НПАВ

Трехстадийный процесс с многократным введением циркулирующего сброженного осадка, используемого в качестве сорбента ароматических нитросоединений

.6800 мг/л 99-100%

Двухстадийный процесс в прямоточной анаэробноаэробной установке с одноразовым введением специально подготовленного сброженного осадка, используемого как деструктор органических загрязнений