Способ подготовки аммиаксодержащих сточных вод для систем оборотного водоснабжения Советский патент 1991 года по МПК C02F3/34 C02F3/02 C02F3/10 

Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано при подготовке сточных вод для повторного использования их в оборотных системах водоснабжения.

Целью изобретения является упрощение процесса и повышение его экономичности при обеспечении аналогичной степени стабильности воды.

Для осуществления способа аммиаксо- держащие сточные воды с содержанием органических веществ не более 30 мг 02/л по БПКз подвергают в течение 2-3 ч биохимической обработке в аэротенке в присутствии

закрепленного на стекловолокне биоценоза нитрифицирующих и гетеротрофных микроорганизмов при их соотношении (100- 1000):1 и соотношении твердой и жидкой фаз в аэротенке 1 (45-55)

Такие параметры процесса формируют биоценоз с наиболее высокой концелтра цией и активностью нитрифицирующих бактерий фазы I, а-также устойчивым соотношением нитрифицирующих и гетеротрофных бактерий, что обеспечивает высокое содержание в воде нитритов, являющихся ингибиторами коррозии, и низкое содержание нитратов-стимуляторов

о

ON

-N

vj

СП 00

коррозии. Кроме этого, в процессе обработки происходит ассимилирование из воды нитрифицирующими бактериями карбонатов в бикарбонаты, в результате чего снижается способность воды к накипе- образованию.

В течение 2-3 ч обработки достигаются концентрации нитритов и нитратов, пони- жэющие рН и щелочность до значений, обеспечивающих безнакипный режим рабо- ты теплообменного оборудования. Преобладание нитритов обуславливает ингибирование коррозии металлов. При более длительной обработке и достижении рН 6,5 уменьшается концентрация N02 -ионов- ингибиторов коррозии и повышается концентрация ионо,в М0з. что снижает эффективность стабилизационной обработки.

При времени обработки менее 2 ч вели- чина щелочности не позволяет создать безнакипный режим.

Пример. Способ реализован в проточных моделях аэротенков. Сточную воду, содержащую 40 мг/л аммонийного азота, имеющую БПКб 25 мг/л, щелочность 5 мг-экв/л и рН 8, подают в четыре модели аэротенков и обрабатывают в течение 32.5 ч закрепленным на твердом носителе биоценозом нитрифицирующих и гетеротроф- ных микроорганизмов. Массовое соотношение твердой и жидкой фаз составляет: в первой модели аэротенка 1:35, во второй модели 1:45, в третьей 1:55 и в четвертой 1:65. Постоянной аэрацией создают концентрацию кислорода 3 мг/л.

Скорость коррозии и скорость накипе- образования в обработанной воде, определенные на металлических образцах по

известным методикам, представлены в табл.1.

В табл.2 и 3 представлены результаты стабилизационной обработки воды в зависимости от продолжительности процесса обработки и величины .соотношения нитрифицирующих и гетеротрофных микроорганизмов соответственно.

Сравнительные данные по технико-экономическим показателям и эффективности известного и предлагаемого способов представлены в табл.4.

Предлагаемый способ позволяет упростить процесс подготовки воды и повысить его эффективность за счет исключения реа- гентного хозяйства, обеспечивая при этом аналогичную степень защиты от коррозии и более высокий противонзкипный эффект. Кроме этого, он исключает возможность загрязнения обрабатываемой воды посторонними примесями.

Формула изобретения

Способ подготовки аммиаксодержащих сточных вод для систем оборотного водоснабжения, включающий биохимическую очистку в аэротенке и последующую стабилизационную обработку, отличающий- с я тем. что, с целью упрощения процесса и повышения его экономичности при обеспечении аналогичной степени стабильности воды, стабилизационную обработку осуществляют в процессе биохимической очистки в течение 2-3 ч в присутствии закрепленного на стекловолокне биоценоза нитрифицирующих и гетеротрофных микроорганизмов при их соотношении (100-1000):, концентрации органических веществ не более 30 мг 02/л по БПКд и соотношении твердой и жидкой фаз в аэротенке 1:(45-55).

Таблица 1

Изобретение относится к обработке воды, может быть использовано при подготовке сточных вод в системах оборотного водоснабжения и позволяет упростить процесс и повысить его экономичность при обеспечении аналогичной степени стабильности воды. Аммиаксодержащие сточные воды с содержанием органических веществ не более 30 мг О₂/л по БПК₅ подвергают в течение 2 - 3 ч биохимической обработке в аэротенке в присутствии закрепленного на стекловолокне биоценоза нитрифицирующих и гетеротрофных микроорганизмов при их соотношении (100 - 1000):1 и соотношении твердой и жидкой фаз в аэротенке 1:(45 - 55). Упрощение процесса подготовки и повышение его эффективности достигают за счет исключения реагентного хозяйства, обеспечивая при этом низкую скорость коррозии и отсутствие накипеобразования, а также исключая возможность загрязнения воды посторонними примесями. 4 табл.

Скорость коррозии, Г/МАЧ

Скорость накипеобразо- вания, г/м ч

0,06 Отс.

0,07 0,04

0,20 0,19

Степень очистки от N-NHy, %

рн

Щелочность, мг-экв/л

Скорость коррозии, г/м ч

Скорость накипеобра- зования, r/м ч

265074989999

7,77,47,27,06,86,5

3,72,41,20,60,30,3

0,240,180,110,050,060,09

0,230,170,200,04Отс.Отс.

Показатели обработки

Данные при величине БПК обрабатываемой воды, мг/я

120

Соотношение нитрифицирующих и гетеротрофных бактерий10:1

Степень очистки

от N-NH, Z65

Скорость коррозии,

г/м7 ч0,15

Скорость накипеобразования, г/м.ч0,25

Таблица 2

Таблица 3

30

100:1

1000:1 10000:1

92

98

98

0,06

0,05 0,03

0,06

0,02 отс.

Стадия обработки:

биологическая очистка

введение кислоты

введение ингибитора корроэии

Наличие реагентного хозяйства

Расход реагентов, кг/1000 м воды

Скорость накипе- образования, г /м ч

Скорость коррозии, г/м г ч

Таблица 4

Имеется Имеется Отсутствует

м

200 H4SOV

3,0 гмФ

9,0 ZnSO«f 4,0 KsCr,07

0,04

0,06

0,06