Способ многоступенчатой биохимической очистки сточных вод Советский патент 1985 года по МПК C02F3/34 C02F103/28 C02F103/32 

Изобретение относится к биохимической очистке сточных вод химичес- . кой, гидролизной, пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к биохимической очистке бражки, 5 полученной после выращивания дрожжей на гидролизатах растительного сырья и их смеси с мелассной послеспиртовой бардой.

Целью изобретения является повн- шение степени очистки и увеличение удельной окислительной мощности.

Способ осуществляют следующим образом.

Сточную воду - послефлотационную ПДБ с БПК,од, до 20 г/л, не .содержащую пеногасителя, подают на первую ступень очистки в дрожжерастительный аппарат с поднятой с Истемой воздухорас.пределения с удельной скоростью про- 20 тока 0,2-0,6 ч , в зависимости от концентрации загрязнений, при подаче воздуха 40-50 м /м ч, где очистку осуществляют смесью дрожжеподобного гриба рода Trichosporon (70-60%) и дрожлсами рода Candida (30-40%) при С и рН 4,0-5,0, Полученную биомассу с первой ступени очистки флоти руют, сепарируют и высушивают совместно с дрожжами основного производства,30

Бражка после первой ступени очист ки, после отделения ее от биомассы, .поступает на вторую ступень очистки в дрожжерастительный аппарат с эрлифт кой системой воздухораспределения; 35 сюда же поступает вся послесепарационная бражка, содержащая- пеногаситель с суммарной удельной скоростью протока 0,2-1 ,0 ч в зависимости от концентрации загрязнений, где очистку осуще-40 ствляют активным илом с преобладанием круглоресничных инфузорий Vooticella convallaria Episf.ylis plicatilis при. и рН среды 5,0-7,0.

Культуральная жидкость из второй 45 ступени, служащей одновременно генератором активного ила, поступает на доочистку в третью ступень - биоокислптель с б арботажным воздухораспределением и встроенным отстойником. 50 Выращивание активного или ведут с удельной скоростью протока 0,1-0,3 ч , рН среды 7 ,0-8,0, при подаче воздуха 1020 ч. Избыточный активный ил непрерывно отделяется во встроенном $5 отстойнике и используется в цикле гидролизно-дрожжевого производства. Сточные воды, очищенные до норм, требуемых СНиП 11-32-74, сливают в канализацию или используются в основном производстве.

П р-И м е р 1. Очистке подверга сточные воды - последрожжевую брахжу (ПДБ). ПДБ, получанная после выpaD.вания дрожжей на гидролизатах растительного сырья в смеси с мелассной послеспиртовой бардой, делится на два потока: послефлотационную, не содержащую пеногасителя, и- послесепарационную (после, доконцентрирования дрожжей на сепараторах), содержап ую пеногаситель. Данная ПДБ является отходом гидролизно-дроткжевого производства и основным загрязнителем сточных вод.

Для процесса очистки ПДБ используют два камеральных эрлифтных дроюкерастительных ферментера-биоокислителя вместимостью по 30- л и рабочим объемом 10 л с поднятой системой воздухораспределения, двумя отборами среды и один биоокислитель с барботэжным воздухораспредёленнем и встроенным отстойником вместимостью 50 л с рабочим объемом 30 л.

Послефлотационную ПДБ с . 8 г/л и рН 4-4,5 подают без разбавления в биоокислитель первой ступени очистки со скоростью потока 4 -л/ч температурой 39 + , что соответствует удельной скорости протока 0,4 ч у при этом достигается эффект очистки смесью культур Trichosporon cutaneum (70-60%) и Candida scottii (30-40%) по . 43%, Выращенную биомассу отбирают по верхнему отбору в количестве 1 л/ч.

Послесепарационную ПДБ (2 л/ч) смешивают с ПДБ (З л/ч 1 из нижнего отбора биоокислителя первой ступени и подают в биоокислитель второй ступени., где происходит дальнейшая утилизация органических веществ стоков микроорганизмов активного или с преобладанием простейших Vooticel1а convallaria, Epistylis plicatilis с удельной скоростью протока 0,5 и темпера,турой 39 + 1 С, достигается эффект очистки по БПК,,од 71,5%.

В качестве исходного для выращивания на второй ступени берут активный ил городских очистных сооружений, микрофлора которого при 27ЗО С разнообразна. При постепенном повышении температуры процесса выращивания активного ила на ПДБ до 3839 С часть организмовисчезает, видовой состав его становится однообразньм с преобладанием, в основном круглоресничных инфузорий Vootieella convollariaj Epistylis plicatili i С помощью такого ила эффект очистки ПДБ составляет 71,5% -по ВПК „ После второй ступени культуральнал жидкость поступает на третью ступень, где очищается активным илом при 39 ± °С и удельной скоростью протока 0,17 , при этом достигается эффект очистки 98-99% по fellKfjgy Остаточное БПК, после третьей ступени 0,02 г/л. Избыточный активный ил образующи ся в процессе биологической очистки ПДБ, отбирают с целью использования его в гидролизно,-дрожжевом производстве . Характеристика работы биоокислитепей в сравнении с прототипом представлена в табл 1. Пример 2. Очистке подверга ют сточные воды - последрожжевую бражку по схеме на оборудовании, опи санном в примере I. ПДБ с загрязнени ями по EUKfiof, 15 /г поступает в био окислитель первой ступени с удельной скоростью протока 0,28 ч, где очи щается смесью культур Trichosporon ,cutaneum (70%) и Candida scottii (30%) по , на 45%. В биоокислитсль третьей стуйени ПДБ подают с удельной скорость протока 0,33 ч-, где очищается .адаптированным активным илом еще на 72%. В биоокислитель третьей ступени ПДБ подают с удельной скоростью протока 0,14 , где очищается адаптированным активным.илом на 99%. Данные о работе биоокислителей приведены в табл. 2. И р и м е. р 3. Очистке подверг гают сточные воды - последрожжевую бражку по схеме и на оборудовании, описанном в примерах 1 и 2. ПДБ с загрязнениями по БПК 20 г/л, как можно видеть из табл. 3, поступает на первую ступень очистки с удельной скоростью протока 0,22 ч где ее очищают смесью культур Trichosporon cutaneum (70%) и Candidar scottii (30%) по БШС„од на 48%. На второй ступени ПДБ очищают адаптированным активнымилом ещеиа 75% с удельной скоростью протока 0,25 ч.. tfa третьей ступени ПДБ очищают адаптированным активным илом на 99% с удельной скоростью протока 0,12 ч. Данные о работе биоокислителей приведены в табл. 3. Таблица 1

1 . СПОСОБ ШОГОСТУПЕНЧАТОЙ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД последрожжевой бражки включающий . аэробное культивирование дрожжей р. Candida и грибов р. Trichosporon при определенных скоростях протока, отличающийся тем, что, с целью повьшения степени очистки и увеличения удельной окислительной мощности, очистку ведут в три ступени, осуществляя аэробное культивирование дрожжей р. Candida и грибов р. Trichosporon на первой cтyпeни на второй ступени очистку осуществляют адаптированным к повышенным температурам активнь илом, видовой состав которого представлен круглоресничными инфузориями Vooticella convollaria, Epistylis plicatilis, a на третьей - активным илом при непрерывном подсеве его чистой Культурой с второй ступениi 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что аэробное культивирование осуществляют дрожжами и грибами в количестве 70-60 и 30-40% соответственно с удельной скоростью гфотока 0,2-0,6 , подачей воздуха 40-50 .ч, при рН 4(Л 5 и 39 + . 3.Способ по пп. I и 2, отличающийся тем, что очистку на второй ступени осуществляют актив ным илом с удельной скоростью протока 0,2-1,0 , рН 5-7. 4.Способ по пп. 1-3, отлич чающийся тем, что очистку ел на третьей ступени осуществляют с 00 удельной скоростью протока 0,1м 0,3 ч , подачей воздуха 10-20 м /м ч рН 7-8.

БПКдд, поступающей 1ЩБ,

под.. Г/л

БПК„, выходящей ПДБ,

пол г/л

Рабочий объем, л

Удельная скорость протока, ч

Расход воздуха, л/л.ч Температура ПДБ, °С РН

I Удельная окислительна мощность, кг/м,сут

4,56

0,0:

0,02 0,02

1,3

0,02

30

10

0,06

4 0,5

0,5

0,17 20 39+1 50

39j:i4,5-6 6-7

1,5

5,2 39

5 0,03-4-5

Ttichosporon и

Candida АИ АИ

Эффективность очистки

43 по .

Показатели процесса I 1 ступень I 2 ступень

поступающей ПДБ, г/л БПКдцд выходящей ДДБ г/л объем, л Удельная скорость протока,

Расход воздуха,

о Температура ПДБ, С

рН

Удельная окислительная мощность, кг/м«сут

Рабочая концентрация микроор- - - . 1 ганизмов , г/л а,с.

Культура

Эффективность очистки по БПК

Продолжение табл.1 0,5

АИ

АИ

98-99 98-99

75 71,5

Таблица 2

3 ступень

2,3

8,25

0,02

2,3

30

10

0,14

0,33

20

50

3911

6,0-7,0

4,5-7,0

,5

6,5

50 4-5

Trichosporon

АИ

и Candida АИ

99

72