Способ двухступенчатой биологической очистки высоконцентрированных сточных вод Советский патент 1985 года по МПК C02F3/34 C02F3/34 C02F101/30 C02F103/28 C02F103/32 

СО

00

о to

00 I Изобретение относится к способам биологической очистки сточных вод, содержащих высокие концентрации ор ганических веществ, таких как углеводы, белки, аминокислоты, органичес кие, кислоты и другие, и может быть использовано в микробиологической, целлюлозно-бумажной, пищевой, гидролизной, химической отраслях npoi jmленности. Цель ийобретениГ - повышение степени очистки и упрощение процесса. Способ осуществляют следукнцим образом.. Сточные воды с содержанием углеводов 0,05-2,5% и БПК 3500-25000 мг Od/л при добавлении необходимого количестна питательных солей в виде азота. и фосфора подают на первую ступень очистки в азрируемьШ ферментер объемом или I260 м в количестве 20-25% от рабочего объема фер ментера. В сточные воды засевают смесь дрожжей р. Candida с дрожжами р. Trichosporou или мицелиальными грибами pp. PenicilLium, Spicaria, AspergiLlus, Trichoderma в соотношении с дрожжами р. Candida 1;2, если содержание углеводов в среде не менее 0,5%, и 2:1, если содержание углеводов ,5%, так как преобладание веществ неуглеводного типа, которые относятся к более трудноокисляемым, чем углеводы, требует и более высо- .кого содержания микрофлоры, которая должна осуществлять их окисление. Общая начальная концентрация рабочей микрофлоры (смеси) должна составлять 1,5-2,0 г/л по сухому весу. Засев микрофлоры производят одноразово. Процесс очистки на первой ступени ведут при начальном рН среды 4 , 5-4,7 (в дальнейшем рНне регулируют), при температуре среды 37- 39 С. . Сточные воды сначала аэриряот на контакте с биомассой, пока концентрация биомассы не достигнет 2,5- 3,0 г/л, после чего объем жидкости в аппарате доводят до максимального, а процесс начинают вести при непре рывной подаче субстрата и отборе бномассы. Непрерывную подачу стока рассчитывают таким образом, чтобы время очистки составляло 1,5-3 ч в зависимости от концентрации стока. Отбор прирастающей биомассы ведут постоянно при удельной скорости рос- 32 та микроорганизмов на первой ступени 0,25-0,34 ч в зависимости от концентрации поступаемого стока. Биомассу отделяют от очищенного на первой ступени стока с помощью флотации или другим способом и направляют на сушку. Сточную воду после первой ступени очистки подают на вторую ступень. Очистку на второй ступени осуществляют также в ферментере объемом 320-600 м или 1260 м . В качестве микроорганизмов, осуществляющих биологическую очистку, вводят микроорганизмы после первой ступеии очистки, которые засевают одноразово из расчета начальной концентрации 2,0-2,5 г/л по сухому весу. В процессе аэрации на второй ступени начинают развиваться адаптированные мнкроорганизмы после первой ступени. На второй ступени биологическую очистку ведут без добавления питательных солей и нерегулируемом рН среды, так как количество питательных солей, поступающих с первой ступени, обеспечивает жизнедеятельность микроорганизмов, осуществляющих очистку на второй ступени. Длительность очистки на второй ступени составляет 1,5-2 ч, а время пребывания биомассы 3-4 ч, после чего биомассу отделяют от очищенного субстрата совместно с биомассой первой ступени любым известным способом, сгущают и направляют на сушку. Ведение процесса по предлагаемому способу позволяет увеличить суммарный зффект очистки сточных вод на 15-20% по сравнению с известным, увеличить выход кормовой биомассы на 20-40%. Пример 1. Сточную воду, например, послеспиртовую барду с БПК 25000 мг и РВ 1,2% подакзт на первую ступень очистки в ферментер объемом 600 м из расчета длительности очистки стока 3ч. В ферментер вносят смесь дрожжей р. Candida и р. Trichosporou или р. .Candida и грибов pp. PeniciLLium, AspergilLus, Spicaria, Trichoderma, взятых отдельио или в смеси. Исходная концентрация биомассы составляет 1,5 г/л по сухому весу. Очистку ведут при t - 38 Си начальном рН 4,5 (рН в процессе очистки не ре- )

3 ,

гулируют). Отбор, биомассы ведут из расчета ее пребывания в ферментере 4 ч.

Полученную биомассу после первой ступени очистки отделяют от очищен ного стока и подают на сушку, а очищенный на первой ступени сток (последрожжевую бражку) подают на вторую ступень очистки. На второй ступени очистку ведут при t ЗУ-ЗЭ С, рН ие регулируют, питательные соли азота и фосфора не добавляют, используют остаточные соли после первой ступени очистки.

В качестве микрофлоры для очистки на второй ступени используют микрофлору после первой ступени очистки, которую вносят одноразово из расчета исходной концентрации 2,0-2,5 г/л. Длительность пребывания очищаемой Ш1ДКОСТИ на второй ступени составляет 1,5-2 ч. Отбор биомассы, прирастающей за счет утилизированных органических веществ, осуществляют с такой скоростью, чтобы обеспечить вре- мя ее роста 3-4 ч. После этого био-

98023

массу отделяют от очищенного стока любым известным способом и совместно с биомассой после первой ступени очистки направляют на сгущение и последующую сушку продукта.

Суммарный эффект очистки после двух ступеней составляет 90%. Прирост дополнительной биомассы 6-8 т/сут при переработке 170-180 сточных 10 вод.

I, .

Пример 2. Сточную воду - поспоследрожжевую бражку с БПК 6000 мг 0л/л и остаточными углевода15 .ми в количестве 0,35% подают на первую ступень очистки. Добавление питательных солей не производят на первой и второй ступенях очистки, В остальном очистку на двух сту-

20 пенях ведут как в примере I, Суммарный эффект очистки - 71%, выход дополнительной биомассы 4,0 т/су,

Втабл, 1и2 приведены сравнительные данные, показывакмцие преимущест-

25 во предлагаемого способа по сравнению с известными.

1. СПОСОБ ДВУХСТЛ1ЕНЧАТОЙ БИОЛОгаЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ВНСОКОКОНЦЕНТРИРОВАПНЫХ СТОЧНЫХ вод, включающий окисление органических веществ дрожг™ жами р. Candida, Trichosporou и ми- целиальиыми грибами, отличающий с я там, что, с целью повышения степени очистки и упрощения процесса, окисление на первой ступени осуществляют дрожжами р. Candida в смеси с р. Trichosporou или с мицелиальными грибами, а на второй-микроорганизмами первой ступени при одноразовом засеве их на вторую ступень. 2.Способ по п. 1, отли чающий с я тем, что дрожжи р. Candida на первой ступени используют в соотношении 1:2-2:1 с дрожжами р. Trichosporou или с мицелиальными грибами. ® 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и - чающийся тем, что в качестве мицелиальных грибов используют грибы pp. PeniciLLium, AspergiLLus, Spicaria и Trichoderma, взятые в отдельности или в смеси.

Исходное ВПК- 15000 7000

7000 4000 53,4 43,0

1,7 0,5

Выход дополнительной биомассы, т 3,5 1,5

Т а б л .и ц а 1

5000 2500 50,0 0,34

2,5

.Таблица 2