Способ биологической денитрификации сточных вод Советский патент 1991 года по МПК C02F3/28 C02F3/28 C02F101/16 

Изобретение относится к обработке сточных вод и может быть использовано при биологической очистке промышленных потоков от соединений серы и азота.

Целью изобретения является снижение расхода органического субстрата при обеспечении аналогичной степени очистки.

Для осуществления способа нитрат- и сульфатсодержащие сточные воды обрабатывают в реакторе-денитрификаторе автотрофнымигетеротрофнымденитрифицирующим илом, закрепленным на загрузке из ершей. В схеме очистки предусматривают рециркуляцию в денитрифи- катор очищенной воды в количестве 10-80% от исходного потока. Рециркуляционную воду и избыточный денитрифицирующий ил перед смешением с исходным потоком и органическим субстратом обрабатывают за,- крепленным на ершах сульфатредуцирующим илом в сульфатредукторе. Газы брожения со стадии сульфатредукции направляют в денитрификатор.

Добавляемое органическое вещество является субстратом для гетеротрофного денитрифицирующего ила, а восстановленные соединения серы, поступающие с рециркуляционным потоком - энергетическим субстратом, - для автотрофных денитрифицирующих бактерий. Углекислый газ, необходимый для роста автотрофного ила, образуется при гетеротрофной денитрифи- кации и поступает также со стадии сульфат- редукции с рециркуляционным потоком и при растворении газов брожения. С газами брожения поступает и сероводород -донор электронов для автотрофных денитрифицирующих бактерий. Для предотвращения ин- гибирования процесса сульфатредукции

ON О VJ

сл

VI

содержание нитратов и нитритов в очищенной воде не должно превышать 50 мг/л.

Процесс автотрофной денитрификации сопровождается подкислением обрабатываемой воды, а гетеротрофной - подшелачи- ванием. Совместное осуществление этих процессов способствует стабилизации величины рН.

Эффективность способа оценивают на моделях денитрификатора и сульфатредук- тора с имитатом сточной воды, содержащей, г/л: нитрат натрия 1,4; сульфат калия 2,4; ацетат натрия 1,3; тиосульфат натрия (в отмеченных случаях) 0,6; однозамещенный фосфат калия 0,2; хлорид аммония 0,2; хлорид кальция 0,05; сульфат магния 0,1; хлорид железа 0,03. Микроэлементы (соли молибдена, меди, никеля, цинка) - по 0,01 мг/л каждой. Растворы готовят на отстоен- ной водопроводной воде, рН стока 6,4.

П р и м е р 1. Сточную воду, содержащую 1,4 г/л нитрата натрия, 0,6 г/л тиосульфата натрия и 2 г/л органического субстрата (ацетат натрия), смешивают с рециркуляционным потоком, предварительно обработанным совместно с избыточным денитрифицирующим илом в сульфат редукторе, и подают в денитрификатор, где подвергают биохимической денитрификации автотрофным и гетеротрофным илом, закрепленным на загрузке из ершей.

Расход рециркуляционной воды составляет 40% от исходного потока. Остаточное содержание азота нитратов и нитритов в очищенной воде 39 мг/л. рН 6,4.

П р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1 и дополнительно вводят в денитрификатор газы брожения со стадии сульфатредукции. Остаточное

содержание азота нитратов и нитритов в очищенной воде 38 мг/л, рН 6,4.

В таблице приведены результаты обработки модельных сточных вод предлагае- мым и известным способами.

Применение способа позволяет сократить необходимое количество добавляемого органического субстрата в 1,25-1,6 раза и стабилизировать значение рН обрабатываемых сточных вод.

Формула изобретения

1. Способ биологической денитрификации сточных вод, включающий введение органического субстрата и восстановительных соединений серы, обработку сточных вод закрепленным на загрузке автотрофным и

гетеротрофным денитрифицирующим илом, отделение и последующее сбраживание избыточного ила и рециркуляцию сточных вод на стадию очистки, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода органического субстрата при обеспечении аналогичной степени очистки, рециркулируемые сточные воды в количестве 10-80% от исходного потока и избыточный денитрифицирующий ил совместно подвергают обработке закрепленным на загрузке сульфатредуцирующим илом.

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что денитрификацию рециркулируемых сточных вод проводят до содержания нитратов и нитритов в очищенной воде не более 50 мг/г.

3.Способ по пп.1 и 2. отличающий с я тем, что газы брожения со стадии обработки рециркулируемых сточных вод направляют на стадию денитрификации.

Известный Предлагаемый

5 7

10

Изобретение относится к обработке сточных вод, может быть использовано при биологической очистке промышленных потоков от соединений серы и азота и позволяет снизить расход органического субстрата. Обработку сточных вод осуществляют в денитрификаторе автотрофным и гетеротрофным илом, закрепленным на загрузке из смесей. Рециркулируемые сточные воды, содержащие не более 50 мг/л азота нитратов и нитритов и избыточный денитрифицирующий ил, подвергают сбраживанию сульфатредуцирующим илом, также закрепленным на ершах, и смешивают с исходным потоком перед подачей в денитрификатор. Применение способа позволяет сократить необходимое количество органического субстрата в 1,25 - 1,6 раза и стабилизировать PH обрабатываемых сточных вод. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.

20 40 80 100

Предлагаемый (с дополнительным вводом газов брожения)

Результаты, характеризующие улучшение де- нитрификации по предлагаемому способу.

240

б7в Ј.

6,5

45-

6,4

Ј3 6,8

2L.

42

57

22-

6,8

зо

6,4

IV 6,4

33- 4 6,7

25

ё7Г rs

6,4