. ю
i4i СЛ Изобретение относится к техничес кой электрохимии, в частности к электрохимическим способам очистки сточньш вод, и может применяться для регенерации отработанных сред культивирования микроорганизмов. Известен способ очистки сточных .вод от токсичных примесей в электролизере с растворимым алюминиевым ано дом 1. Недостаток известного способа невозможность повторного использования очищенных вод. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки среды культивирования микроорганизмов, включающий фильтрование отработанной среды, обработку фильтрата в электролизере с использованием алюминиевых электродов и последующее отделение осадка 2J . Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает оптимального состава остаточных и синтезируемых примесей Для целей повторного использования очищенных вод в исходном процессе культивирова ния биомассы дрожжей. Цель изобретения - возможность многократного использования очищенно среды эа счет уменьшения ее токсичности.. . . .. Поставленная цель достигается тем что согласно способу очистки среды культивирования микроорганизмов, вкл чающему фильтрование отработанной среды, обработку фильтрата в электро лизере с использованием алюминиевых электродов и последующей отделение осадка, обработку ведут в две стадии при рН 3,5-6,5, напряжении на электродах 3,0-3,4 Вив присутствии 4-40 мг/л сернокислой меди в пересче те на металл в течение 3-15 мин, а затем при рН 7,1-8,5, напряжении на электродах 4,0-7,0 Б в течение 3-7 м нут.. Причем регулирование рН перед второй стадией осуществляют аммиачно водой. Электрообработка сначала при кислом рН обеспечивает окисление высокомолекулярных и.токсичных органичес ких соединений и образование коагулирующих комплексных соединений и ассоциатов высокомолекулярных соединений с солями и гидроперекисями металлов. Образовавшиеся коагуляты выделяются в виде осадков. Введение катализато юв окисления, например, в виде сернокислой меди ускоряет процесс окисления и коагуляции органическиХсоединений, что позволяет ограничить развитие побочных реакций гидроксилирования металлов и растворения анода путем ограничения анодного перенапряжения ниже 3,4 В. Дальнейшая электрообработка при щелочном рН среды обеспечивает синтез водорастворимых органических солей металлов и их комплексов, осаждение избыточных гидроокисей переменных металлов и неорганических солей некоторых переменных и щелочных металлов, снижение концентрации перекисей водорода и органических соединений. Не выделенные из регенерированной среды низкомолекулярные исходные и синтезированные органические соединения , а также комплексы металлов и солейметаллов с углеводными низкомолекулярными органическими соединениями являются утилизируемым субстратом, источником микроэлементов и благоприятной средой обитания культивируемых микроорганизмов. В результате утилизации возвращаемых органических соединений и улучшения состава среды культивирования увеличивают выход биомассы дрожжей. П р и м а р 1. Очищают отработанную среду культивирования микроорганизмов следующего состава, мг/л: органические вещества (ХПК) 800; белок и протеины 650; взвешенные вещества 550; С1 284 мг/л; 50| 2500 мг/л NH/ 2400 мг/л; РО 256 мг/л; - 0,3 мг/л; Mg 2,6 мг/л;, Мп 1,5 мг/л; Zn 2,95 мг/л; ( 200 мг/л. Электрохимическую обработку проводят Б двухэлектродной ячейке. В качестве анода и катода используют алюМ81ний, Обработку проводят при следуювщх параметрах: Объем электролизера, л 2 Площадь катода и аяода, Дм2-1 Расстоянне между шюскопараллельными электродами, ,5 Напряжение на электродах В; Iстадия3,4 II7,0 Время обработки, 1 стадия7 рН среды: 1 стадия II Плотность тока, 1 стадия II Температура, С: Концентрация катализатора, мг/л Концентрация аммиачной воды, % Состав средыкультивирования п очистки: органические вещества (ХПК), мг/л белок, мг/л Выход абсолютно сухих дрожжей (АСД), г/л 2. То же, что в п Пример мере 1 при 24 мг ; рН 7 Выход АСД 18,1 г/л. Пример 3. То же, что в п мере 1 при 4мг ; 7% рН Выход АСД 17,8 г/л. Пример 4.То же, что в п мере 3 при 7% Шд; рН 4,2. Выход АСД 18,1 г/л. Пример S. Тоже, что в примере 1 при 40 мг 7% NH,; pHj 3,5; рН 7,1. Выход АСД 18,3 Пример 6. То же, что в п мере 5 при 15% NHt; рН 8,5. Выхо АСД. 19,-4 г/л. При культивировании на стандар ной среде получен выход абсолютно сухих дрожжей (АСД) 16,1 г/л. Очистка среды культивирования способом-прототипом обеспечивают минимальное содержание органическ веществ и белка, отвечающее требо ниям ЦДК для естественных водоемо и не может обеспечить повторное и пользование среды. 14 Изменение режимов проведения об- . работки за пределы интервалов приводит к следующему: на 1 стадии уменьшение рН среды ниже 3,5 приводит к быстрому коррозионному разрушению . анода, при увеличении рН среды вьппе 6,5 образуюпщеся в процессе обработки коллоидные взвеси не вьшадают в осадок, что приводит к возрастанию токсичности среды; снижение напряжения на электродах ниже 3,0 В приводит к уменьшению скорости коагуляции органических веществ, при напряжении выше 3,4 .В происходит быстрое коррозионное разрушение анода и загрязнение раствора гидроокисью алюминия; снижение содержания сернокислой меди ниже 4 мг/л приводит к резкому возрастанию токсичности с.реды культивирования, при концентрации выше 40 мг/л сернокислая медь сама становится токсичной для культивирования микроорганизмов. I I стадия - при уменьшении рН среды ниже 4,0 в растворе остается большое количество токсичных гидроокиси и аквокомплексов алюминия, повышение рН среды вьше 8,5 нецелесообразно, так как токсичность не уменьшается, а расход реагентов растет; снижение напряжения на электродах ниже 4,0 приводит к уменьшению скоростей реакций синтеза и процесса осаждения органических веществ, повышение напряжения выше 7,0 В приводит к увеличению расхода электроэнергии. Уменьшение времени обработки ште указанных значений приводит к увеличению концентрации токсичных продуктов, увеличение времени обработки вьш1е указанных значений приводит к увеличению расхода электрбэнергии.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ | 2001 |
|
RU2188169C1 |
Способ нейтрализации гидролизатов растительного сырья | 1980 |
|
SU885257A1 |
СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ПЛАВАТЕЛЬНОГО БАССЕЙНА | 2001 |
|
RU2188166C1 |
МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ СПОСОБ ГЛУБОКОЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ | 2001 |
|
RU2188165C1 |
СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОЗОНА И ИОНОВ МЕДИ | 2001 |
|
RU2182123C1 |
СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ПЛАВАТЕЛЬНЫХ БАССЕЙНОВ | 2001 |
|
RU2182127C1 |
СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЛЕКСНОГО СОЕДИНЕНИЯ СЕРЕБРА | 2001 |
|
RU2182126C1 |
СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОЗОНА И ИОНОВ СЕРЕБРА | 2001 |
|
RU2182124C1 |
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ СОЛЯНОКИСЛОГО МЕДНО-ХЛОРИДНОГО РАСТВОРА ТРАВЛЕНИЯ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОЛИЗА | 2024 |
|
RU2824908C1 |
Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов | 1990 |
|
SU1807009A1 |
1. СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТ КИ СРЕДЫ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, включающий фильтрование отработанной среды, обработку фильтрата в электролизере с использованием алюминиевых электродов и последующее отделение осадка, о т л ич а ю щ и и с я Тем, что, с целью возможности многократного использов)а- ния очищенной среды за счет уменьшения ее токсичности, обработку ведут в две стадии: при рН 3,5-6,5,- напряжении на электродах 3,0-3,4 В в присутствии 4-40 мг/л сернокислой меди в пересчете на металл в течени в 3-15 мин, а затем при рН 7,1-8,5, напряжении на электродах 4,0-7,0 В в течение 3-7 мян. 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что регулирование (Л рН перед второй стадией осуществляют аммиачной водой.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Проскуряков В,Д., Шмидт Л.И | |||
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Л., 1977, с | |||
Прибор, автоматически записывающий пройденный путь | 1920 |
|
SU110A1 |
Способ очистки сточных вод производства белково-витаминного концентрата | 1977 |
|
SU729143A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторы
Даты
1985-02-28—Публикация
1982-10-20—Подача