Способ обеззараживания сточных вод Советский патент 1985 года по МПК C02F1/467 

Фь

10

4

сд

Ор Изобретение относится к техничес кой электрохимии,в частности к элект рохимическим способам очистки сточных вод, и может быть использовано для обеззараживания сточных вод перед вьгауском их в открытые водоемы. Известен способ обеззараживания сточных вод, включающий добавление в нее хлсзрида натрия с последующей электрохимической обработкой jjlj . Недостатками известного способа являются низкая степень обеззараживания сточных вод, высокий расход электроэнергии и невозможность проведения процесса в режиме протока. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ обезза раживания сточных вод, включающий добавление хлорсодержащего реагента с последующей обработкой в электролизере. В качестве реагента используют концентрированный раствор поваренной соли. Полное обеззараживание сточных вод, содержащих (6,500+ +0,022) к 102 кл/мл бактерий. Е Со 1257, происходит за время нахождения ее в электролизере 4-7 с при плотности тока 0,9 А/см Однако данный способ имеет низкую степень очистки при обеззаражив НИИ высокозагрязненных сточных вод при высоком расходе дезинфектанта и значительных расходах электроэнерги Целью изобретения является повышение степени очистки при одновременном снижении расхода дезинфектан та и затрат, электроэнергии. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обеззараж вания сточных вод, включающему доба ленив хлорсодержаще;го реагента с последующей обработкой в электролизере, в качестве реагента использую хлорамин Б, а обработку ведут при анодной плотности тока 0,1250,150 А/см и линейной скорости про тока обеззараживаемой воды 0,51,0 см/с. Хпорамин Б вводят в количестве 0,02-0,03 мае.% от общего количеств стоков. Под действием постоянного электрического поля происходит разрушени гидратных оболочек (микросфер) микроорганизмов, меняется проницаемост клеточной стенки, в результате чего возникают благоприятные условия для 532 адсорбции и мгновенного взаимодействия зшорамина Б с микробной клеткой. И р и м ер. Воду инфицируют кишечной палочкой E.Coli К-12 вар 3110 до концентрации (1 ,6-2,7) клеток в 1 мл. Способ осуществляют следующим образом. Сточную воду из бака через расходомер направляют в смеситель, где она смешивается с 0,05%-ным раствором хлорамина Б, поступающего через расх.одомер из другой емкости в тот же смеситель, в таком соотношении чтобы концентрация его в стоках составляла 0,01-0,03 мас.%. Количество микроорганизмов в исходной и обработанной дезинфектантом .воды определяли методом высева на мясопептонный агар с предварительными 10-кратными ее разведениями в стерильном физиологическом растворе. Подсчет выросщих колоний производили после инкубации посевов в термостате при в течение 76 ч. После смешения поток пропускают через Проточный бездиафрагменный электролизер прямоугольного сечения с растворимыми (из нержавеющей стали) электродами. Плотность тока на.аноде составляла О,t25 А/см. Линейная скорость протока обеззараживаемой |Воды составляла 1,00 см/с, время пребывания ее в электролизере 3-4 с, Для получения сравнительных данных прово.цили обеззараживание сточной воды без подключения электродов -к источнику постоянного тока. Подученные данные представлены в табл. i. Зайисимость степени обеззараживания воды от плотности тока на аноде и скорости протока обеззараживаемой воды представлена в табл. 2 и 3. Как видно из таблиц уменьшение количества хлорамина Б ниже 0,02% приводит к резкому ухудшению качества счистки, а увеличение выше 0,03%к расходу дезинфектанта. Снижений плотности тока на аноде ниже О ,,125 А/см резко ухудшает качество очистки, при плотности тока более 0,150 А/см сохраняется 100%ньй эффект обеззараживания, однако это ведет к увеличению затрат злектроэнергии. 3 Увеличение линейной скорости потока воды выше 1,0 см/с приводит к снижению эффекта обеззараживания: при V 1,15 см/с в воде остаются единичные жизнеспособные бактерии. При уменьшении линейной скорости потока сохраняется 100%-ный эффект обеззараживания воды, однако это ведет к снижению производительности ра боты установки, к возрастанию расхода электроэнергии на обработку 1 м воды. Обеззараживание сточных вод способом по прототипу за 4-7 с происходит за счет того , что в электролизере в результате электрохимического разложения поваренной соли обра зуется активный хлор (до 100 мг/л), который оказьшает бактерицидное 534 действие на микроорганизмы. Однако при обеззараживании реальных стоков, содержащих 10°-10 кл/мп E.Coli и других микроорганизмов необходимо за 4-7 с создать концентрацию активного хлора на несколько порядков вьше, что практически неосуществимо. Кроме того, чрезмерное загрязнение стоков активным хлором опасно так как возможно отравление биологических фильтров (активного ила) на последующих этапах очистки. Применение способа по изобретению по сравнению со способом по прототипу позволяет снизить расход электроэнергии в 7,2 раза за счет применения более низких плотностей тока и сократить ра:сход дезинфектанта в 4-5 раз. Таблица 1

1. СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ вод, вкпючаюпщй добавление хлорсодержащего реагента с последующей обработкой в электролизере, о тли чающийся тем, что, с целью повышения степени очистки при одновременном снижении расхода дезинфектанта и затрат электроэнергии, в качестве реагента используют хлорамин Б, а обработку ведут при анодной плотности тока О,1254),150 А/см и линейной скорости протока обеззара-т яиваемой воды 0,5-1,0 см/с. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что хлорамин Б вводят в количестве 0,02-0,03 кас.% от обще- iS го количества стоков.

(2.73±0,15)10 (2,31+0,10)10 (1,99iO,46)ю(2,66+0,09)10 (2,47+0,82)40 (2,96t1,02)103 (1,62+0,45)-16 (4,04+0,58)-10 (1,00+0,17)-10 (2,13±0,11).10 (2,13+0,11)1 О (8+2)М02

(0,49+0,13).

(5,30+0,51)-10зО

(8,3±1,28) (1,53+0,08) 10 3 Таблица 2 (1,93+0,10)И02 (6,,31)-10

Та. блица 3