СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Советский патент 1995 года по МПК C02F3/34 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в различных областях промышленности.

Цель изобретения повышение степени очистки сточных вод от ароматических нитро- и аминосоединений и минеральных нитросоединений.

Способ осуществляют следующим образом. Сточные воды, содержащие органические, в частности 2,4,6-тринитротолуол (ТНТ), и минеральные нитросоединения, подвергают анаэробной обработке штаммом Pseudomonas fluorescens В-3468, закрепленным на носителе из стекловолокна, причем в сточной воде после анаэробного этапа обработки проводят отбор проб и анализ в них количества и качественного состава продуктов превращения нитроарила ароматических аминов.

Анализ количества метаболитов, образующихся при превращении ТНТ, показывает, что к моменту 100%-ного удаления ТНТ в анаэробных условиях происходит накопление ароматических аминов (до 70% от исходного соединения), причем в составе аминов доминируют неокисляемые ароматические амины: 2-амино-4,6-динитротолуол, 2А, и 4-амино-2,6-динитротолуол, 4А (80% от общей суммы метаболитов).

Увеличение времени анаэробной обработки приводит к перераспределению в составе ароматических аминов, 2А и 4А восстанавливаются до 2,4-диамино-6-нитротолуола, окисляемого ароматического амина, 2,4ДА; суммарное количество 2А и 4А уменьшается до 15% а 2,4ДА увеличивается до 85% (от общей суммы метаболитов). При этом соотношение неокисляемых соединений и окисляемых (2А+4А/2,4ДА) равно 0,15.

П р и м е р 1. Лабораторная установка очистки сточных вод состоит из двух последовательно соединенных колонок с наполнителем из стекловолокна с иммобилизованным на нем штаммом Pseudomonas fluorescens В-3468. Установка работает в условиях протока модельных сточных вод.

В первой колонке поддерживают условия нитратного, во второй кислородного дыханий. В установку подают сточную воду, содержащую мг/л: ТНТ 200, нитраты 4500 мг/л. В качестве легкоусваиваемого органического вещества добавляют метанол в количестве 5 г/л. Время анаэробной обработки 12 ч, время аэробной обработки 18 ч.

При времени аэробной обработки 12 ч в сточной воде после анаэробного этапа количество ТНТ равно 0. В то же время количество ароматических аминов составляет 106 мг/л, причем в их составе доминируют 2А и 4А. Аэрация в течение 18 ч позволяет незначительно снизить общее количество метаболитов (до 82 85 мг/л). Эффективность очистки составляет: по ТНТ 100% по ароматическим аминам 40% по ХПК 97% по нитратам 95%
П р и м е р 2. В те же установки подают модельную сточную воду, аналогичную примеру 1. Время анаэробной обработки увеличено до 14 ч, время аэробной остается 18 ч.

В этом случае после анаэробного этапа очистки в сточной воде количество ТНТ равно нулю, количество ароматических аминов 96 мг/л, при этом 2А 48 мг/л, 4А 18 мл/л, 2,4ДА 32 мг/л. После аэробной обработки остаточное содержание ароматических аминов в очищенной воде 66 мг/л. Эффективность очистки составляет по ТНТ 100% по ариламинам 64% по нитратам 97,3% по ХПК 97%
П р и м е р ы 3 11 осуществляют аналогично примеру 1, варьируют время анаэробного этапа очистки, что приводит к изменению соотношения неокисляемых ароматических аминов (2А + 4А) к окисляемым (2,4ДА).

Результаты очистки сточных вод представлены в таблице.

Таким образом, эффективность очистки определяется соотношением неокисляемых ароматических аминов (2А+4А) к окисляемым (2,4ДА). Изменение этого соотношения достигается варьированием времени анаэробного этапа очистки. При соотношении не более 0,15 достигается степень очистки 92,5-93,2% При снижении соотношения 2А+ 4А/2,4ДА до 0,11 наблюдается повышение степени очистки до 94,4% но это требует значительного увеличения времени анаэробной обработки (до 22 ч), что нецелесообразно.

Использование штамма Pseudomonas fluorescens B-3468, закрепленного на носителе, позволяет сократить время очистки от самого нитроарила с 18 до 12 ч.

За то же время очистки, что в известном способе, достигают очистки не только от тех соединений, удаление которых осуществляется известным способом, но и от токсичных и мутагенных продуктов превращения, чем достигается повышение степени очистки.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в различных областях промышленности. Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод от ароматических нитро- и аминосоединений и минеральных нитросоединений. Сточные воды, содержащие органические нитросоединения, подвергают анаэробной обоработке иммобилизованным на носителе штаммом Pseudomonas fluorescens В-3468, анаэробную обработку заканчивают при соотношении неокисляемых ароматических аминов и оксиляемых не выше 0,15, затем сточные воды переводят на аэробную обработку. 1 табл.

СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, включающий анаэробную и аэробную обработки, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод от ароматических нитро- и аминосоединений и минеральных нитросоединений, анаэробную обработку осуществляют иммобилизованным на носителе штаммом Pseudomonas fluorescens В-3468 до соотношения неокисляемых ароматических аминов и окисляемых не выше 0,15.