Способ определения площади поверхности загрузки для закрепления биомассы Советский патент 1985 года по МПК C02F3/02 C02F103/20 

Изобретение относится к биологической очистке городских, производственных и животноводческих сточных вод в сооружениях смесительного типа, а именно в аэротенке или биотенке-смесителе и биофильтре. Целью изобретения является повышение точности способа. Способ осуществляется следующим образом. Проводят статический эксперимент на аэрируемой сточной воде с бактериальными клетками. При недостатке в сточной воде биогенных веществ добавляют 50 мг/л и 250 мг/л (NH)2S04 . Каждые 4 ч от начала эксперимента отбирают пробы для определения количества загрязнений в очи щаемой воде и количества бактериальных клеток во времени. Количество загрязнений в очищаемой воде по биологической потребности в кислороде (ВПК) определяют химическим анализом по известным методикам. Во время статического опыта замеряют плановые размеры бактериальной клетки под микроскопом. На чертеже даны кривые роста бактериальных клеток и изменение количества загрязнений в очищаемой воде. По полученным данным численности бактериальных клеток и количества загрязнений в очищаемой воде во времени строят кривые 1 и 2 роста бакте риальных клеток и изменения количества загрязнений в очищаемой воде. Количество загрязнений, используемое бактериальными клетками непосредственно на свой рост (2Ln ) нах дят как удвоенное количество загрязнений в очищаемой воде в точке кривой 2, соответствующей перелому кривой 1. Время генерации или время удвоения количества бактериальных клеток ( t) находят в фазе логарифмического роста (область а кривой 1). Количество загрязнений, приходящееся на бактериальную клетку (А-), определяют как отношение количества загрязнений в очищаемой воде к количеству бактериальных клеток, замерен ных одновременно в любой произвольны момент статического эксперимента на фазе отмирания (область b кривой 1). Площадь загрузки, занимаемой бактериальной клеткой, определяют по айденным плановым размерам клетки. Нормативное количество загрязнений в очищаемой воде (L.) принимают по предельно допустимому значению ВПК в очищенных водах при спуске их в водоемы. После установления всех параметров по формуле определяют площадь поверхности загрузки для закрепления биомассы. Пример. Очищают воду с расходом 1 м/ч, загрязненную сахарозой. Количество загрязнений в поступающей воде 145,5 мг БПК/л, нормативное количество загрязнений в очищенной воде 10 мг БПК/л. В статических условиях проводят эксперр1мент. Для этого в аэрируемый сосуд напивают два литра исследуемой воды с целью заражения бактериальными клетками, добавляют хозфекальную жидкость из расчета 2 мл на 1 л воды и биогены 50 мг/л и 250 мг/л (,Каждые четыре часа от начала эксперимента отбирают пробы из сосуда для определения количества загрязнения и численности бактериальных клеток. По полученным данным строят кривые 1 и 2. Из чертежа находят, что ч, Ар 7,5 10® мг ВПК/кл, L -- 72,75 мг ВПК/л, 2Ln 145,5 мг БПК/л.Под микроскопом определяют плановый размер бактериальной клетки. При диаметре бактериальной клетки, равном 1 мк, ее площадь составляет 10 м . По предлагаемому способу площадь поверхности загрузки для закрепления биомассы равна 420 м. По известному способу площадь загрузки составляет 350 м. Приведенные данные показывают, что в известном способе величина площади загрузки занижена. Это ведет к недостаточному количеству бактериальных клеток, а значит к ухудшению очистки и загрязнению окружающей водной среды. Для сопоставления известного и предлагаемого способов определения площади поверхности загрузки для закрепления биомассы в таблице приведены данные работы двух лабораторных биофильтров с расчетным расходом фенольной воды (исходя из получения требуемого качества очищенной воды по 15 мг/л) .

Известный 0,3 757

Предла0,3 389 гаемый

148

50

56,0

135

10

150

11,2

137

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ ЗАГРУЗКИ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ БИОМАССЫ, включающий измерение количества поступающей сточной веды, измерение количества загрязнений в ней, отличающийся тем, что, с целью повышения точности способа, замеряют плановые размеры, число бактериальных клеток и количество загрязнений в очищенной воде, а площадь поверхности F загрузки для закрепления биомассы определяют из соотноЕиения . .к(Ц-)Ч F где F, площадь поверхности заБ. к. грузки, занимаемая бактериальной клеткой, 2L. количество загрязнений в поступающей воде, используемое бактериальными клетками, непосредственно на свой рост, мгБПК/л; L. нормативное количество загрязнений в очищенной воде, мг БЦК/л; г время генерации бактери(Л альных клеток, ч, количество поступающей воды, л/ч, Лр количество загрязнений, приходящееся на бактериальную клетку, мг БПК/кл. Од 00 СП СО