Способ биологической очистки сточных вод от неионогенных поверхностно-активных веществ Советский патент 1989 года по МПК C02F3/34 C02F3/28 C02F3/34 C02F101/30 C02F103/36 

Изобретение относится к микробной очистке промышленных сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий тонкого органического синтеза. . Цель изобретения - сокращение времени очистки и возможность очистки сточных вод от .рудноразрушаемых неионогенных поверхностно-активных веществ.

Способ осуществляют следующим образом.

Очистку осуществляют в прямоточной установке, состоящей, например, из 40 соединенных последовательно цилиндрических емкостей, в которьк

2

в качестве носителя микроорганизмов вмонтировано стекловолокно. Накопительную культуру анаэробных микроорганизмов получают из сброженного осадка. Подготовку сброженного осадка осуществляют путем температурной обработки при 80-90°С в течение 5- 10 мин в присутствии нерастворимого в воде носителя и загрязняющих воду органических веществ, с целью элиминирования неспецифической микрофлоры и преимущественного развития специальных микроорганизмов сброженного осадка - деструкторов НПАВ различного химического строения (оксиэтилированных спиртов, кислот.

«

О

о

4ii СП

алкилфенолов, блок-сополимеров оксидов этилена и пропилена, поли- гидроксисоединенйй) с суммарной концентрацией 30 г/л.

Технологическая схема позволяет создать условия для развития на калщом участке сооружения специ фических микроорганизмов. В 1-3 емкостях развиваются микроорганизмы родов Bacillus и Pseudomonas, разрушающие мягкие НПАВ в микроаэро- фгшьных условиях, в 3-19 емкостях. - факультативные анаэробы НПАВ, разрушающие денитрифицирующие бактерии далее 19-35 емкостях - строгие ана- зробы - сульфатвосстанавливающие бактерии, способные разрушать очень жесткие НПАВ, и, наконец, метанооб- разующие (35-40 емкость) бактерии. Вся совокупность анаэробных микроорганизмов позволяет обеспечить раз руп:е 1ие НПАВ различного химического строения при начадхьной концентрации 30 г/л и продукты их деструкции, в результате чего содержание неионо- генных ПАВ в такой локально очищенной по предлагаемому способу воде составит 10-20 мг/л, что позволяет направить эту воду на общебиологические очистные сооружения с активным илом. Степень очистки по удалению ПАВ 99,5-100%, время пребывания стока в сооружении не более 1-2 ч.

Пример. Нагрузка на соору-- жение - содержание НПАВ (синтанрл ДС-10, стеарокс 920, тритон Х-100, проксанол Щ1-3, превоцелл ЕС, ПЭГ- 115) в сточной воде 30 г/л, ХПКбихр 47000 мг Oj/л, Исходная концентраци сброженного осадка в первой емкости 5 г/л. Сброженный осадок предварительно подвергают термообработке при 80°С в течение 8 мин в присутствии смеси НПАВ при общей концентрации 30 г/л. Концентрация микроорганизмов в водной фазе в сооружении 10 кл/мл. Время пребывания стока

0

0

в сооружении 2 ч. Очистку осуществляют в прямоточной установке в анаэробных условиях. Каждая из 40 емкостей имеет объем 225 л. Степень очистки по удалению органических загрязнений 99,5%.

Предлагаемые интервалы режима предварительной термообработки приведены в табл.1.

Предлагаемые граничные значения температуры и термообработки сброженного осадка 85-90°С в течение 5-10 мин приводят к 99-100% 5 разрушению органических загрязнений в сточной воде. Если обработать сброженный осадок в течение 3 или 15 мин, т.е. ниже или вьш1е предлагаемого предела, конечные результаты очистки ухудшаются и степень очистки снижается до 75%. Аналогичная картина наблюдается, если повысить температурную обработку при температуре, более высокой или более низкой, чем в предлагаемом пределе. Так, при обработке температурой 55°С разрушение НПАВ происходит всего на 40%, а при температуре 95°С - всего на 10%.

Сравнительные данные по предлагаемому и известному способам, представлены в табл.2.

Предлагаемьй способ позволяет очищать сточные воды, содержащие НПАВ различного химического строения (всех химических типов НПАВ) и высоких начальных концентрациях 30 г/л, с высокой степенью очистки, достигающей 99,5-100%. Следует отметить, что известный способ не позволяет очищать данные сточные воды, а только определенного состава с начальной концентрацией 6,5 г/л.Кроме того, предлагаемый способ позволяет сократить время обработки стока в 12 раз.

Обоснование последовательности обработки микроорганизмами представлено в табл. 3.

5

0

5

0

5

Таблица 1

Сброженный осадок

НПАВ в очищаемой воде

Исходная концентрация НПАВ, г/л

ХПКбихр (исходное), г Oj/л

Время очистки, ч Степень очистки, %

В числителе - степень очистки сточных вод от стеарокса-б, ОС-20, гидропола-200, полиэтиленгликсшя-35 в концентрации 6,2 г/л, в знаменателе - степень очистки сточных вод, очищаемых по предлагаемому способу, но в условиях известного.

Без термообработки

Термообработанный

Синтанол ДС-10, стеарокс 920, тритон Х-100, проксанол ЦП-3, превоцелл ЕС, полиэтиленгликоль- 1 15 %

30

Последовательность микробной обработки

Предлагаемая

Денитрификаторы сульфатре,- дукторы- микроаэрофш1ы родо Bacillus и Pseudonranas метаногены

Сульфатредукторы - денитрн- фикаторы - микроаэрофилы родов Bacillus и Pseudomonas метаногены

Метаногены - микроаэрофилы родов Bacillus и Pseudomonas Денитрификаторы - -сульфат- редукторы

Т a б ли ц а J

Концентрация смеси веществ, г/л

исходная

конечная

0,15

19,2

30

30