Способ биохимической очистки сточных вод Советский патент 1991 года по МПК C02F3/02 

(Л

С

Изобретение относится к способам обработки воды, может быть использовано при биохимической очистке городских и промышленных сточных вод и позволяет увеличить производительность аэротенков, обеспечить высокую степень очистки, исключить потери мутантов и повысить стабильность процесса очистки. Очистку сточных вод осуществляют в аэротенке в присутствии мутированного активного ила, полученного в установке-инокуляторе при обработке раствором нитрозометилмочеви- ны. Способ позволяет в 5 раз повысить про- изводительность аэротенков, второе снизить период аэрации, более чем в 4 раза снизить расход мутагена и стабилизировать процесс очистки. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к способам обработки воды и может быть использовано при биохимической очистке городских и промышленных сточных вод.

Целью изобретения является увеличение производительности аэротенка при обеспечении высокой степени очистки, Исключение потери мутантов и повышение стабильности процесса очистки.

Очистку сточных вод в аэротенке осуществляют в присутствии мутированного активного ила, полученного в установке- инокуляторе при обработке раствором нит- розометилмочевины.

Для осуществления способа ил из производственного аэротенка после предварительного фильтрования для удаления протистов, коловраток и других представителей фауны в количестве 10% общего

объема активного ила вносят в установку- инокулятор, где обрабатывают 0,01%-ным раствором мутагена-нитрозометилмочеви- ны. Обработку осуществляют в буферном растворе при рН 6 в течение 4 ч. Непрореагировавший мутаген инактивируют раствором щелочи для исключения попадания его в производственный аэротенк. Сточную воду из производственного аэротенка подают в усреднительную емкость, а оттуда в уста- новку-инокулятор. В установке под воздействием мутагена формируется биоценоз с повышенной биохимической активностью. Уровень повышения активности вновь сформированного биоценоза может быть от 20 до 100 при частоте появления активных мутантов . В зависимости от уровня повышения активности и повышения степени очистки время накопления мутантов составляет 5-30 сут.

о ю

GJ ю ю

По прошествии времени, необходимого для накопления мутантов, ил из установки- инокулятора в количестве 2/3 от общего объема мутированного ила отводят в производственный аэротенк в месте поступления сточной воды, так как для нормального функционирования мутированного ила необходимы органические нагрузки, при которых проходит автоселекция.

Оставшийся ил в установке-инокулято- ре наращивают и избыточный ил ежесуточно отводят в производственный аэротенк в качестве подпитки, что обеспечивает высокую эффективность и стабильность процесса очистки.

Пример. Полупроизводственная экспериментальная , установка-инокулятор активного ила смонтирована для самостоятельной секции Красноярских очистных сооружений объемом 16330 м . Объем установки-инокулятора 1,5 м . Обрабатывают ил, взятый из второго коридора производственных аэротенков, Предварительно сконцентрированный активный ил в количестве 10 об.% помещают в пустой аэротенк установки-инокулятора. Доводят раствором КОН величину рН до 6. Готовят 0,01 %-ный раствор нитрозометилмочевины в фосфатном буфере с рН 6 и вводят в аэротенк установки-инокулятора. Перемешивание осуществляют воздухом. Время экспозиции составляет 4 ч, после чего мутаген инакти- вируют. Затем включают подачу сточной воды. Сточную воду в усреднительную емкость подают из распредчаши очистных сооружений с помощью эрлифтной системы. Из усреднительной емкости сточная вода поступает в головку аэротенка установки-инокулятора. Туда же подают возвратный ил из отстойника установки- инокулятора. Иловую смесь самотеком подают в отстойник установки. Избыточный активный ил отводят в главный канал сточной воды промышленных аэротенков.

Через 16 сут после обработки активного ила мутагеном в установке-инокуляторе происходит накопление активных мутантов, после чего 2/3 объема активного ила (1200 л с сухим весом 3,1 г/л - 3,7 кг) подают в производственный аэротенк.

В контрольный период ХПК поступающей воды в среднем 250 мг/л, мг/л, количество нефтепродуктов - 2,5 мг/л, СПАВ- 1,95 мг/л, НПАВ-3.2 мг/л. Концентрация активного ила 2,3 г/л. Время аэрации 6,6 ч, средний расход сгонной воды 58800 м3/сут Нагрузка по ХПК 550 мг/л активного ила в сутки

Величина ХПК очищенной воды - 100 мг/л, эффективность очистки по ХПК 63%, БПКб- 14 мг/л, взвешенные вещества - 17 мг/л. Эффективность очистки по нефтепродуктам 72%, по СПАВ - 74%, НПАВ - 28%.

Выбор для обработки в установке-инокуляторе 10 об.% активного ила обусловлен тем, что эта величина представляет тот оптимальный объем, при котором происходит быстрое формирование - автоселекция ак0 тивного ила.

Концентрация нитрозометилмочевины 0,01% является минимальной концентрацией, которая достаточна для осуществления процесса мутации. Максимально

5 возможная концентрация нитрозометилмочевины обусловлена допустимой величиной ПДК этого соединения в воде.

Параметр, относящийся к объему мутированного активного ила, вносимого из ус0 тановки-инокулятора в производственный аэротенк - 2/3 обрабатываемого активного ила - обеспечивает необходимую для осуществления процесса очистки скорость вытеснения исходного активного ила из

5 аэротенка, а оставшийся в установке-инокуляторе активный ил в количестве 1/3 через короткое время начинает функционировать, давать избыточный ил, служащий в качестве подпитки,

0 В табл. 1 представлены сравнительные данные по расходу мутагена по предложенному и известному способам, в табл. 2 - технологические параметры одной секции аэротенков I и I очереди правобережных

5 очистных сооружений г. Красноярска, в табл. 3 - сравнительные данные эффективности процесса очистки ацетоновых стоков (пример 1), стоков, содержащих высокие концентрации органических и токсичных ве0 ществ (анилиновые красители, соли хрома, ФУРфУРолы, пример 2), по известному и предлагаемому способам.

Использование предлагаемого способа позволяет в 5 раз повысить производитель5 ность очистных сооружений, втрое снизить период аэрации, более чем в 4 раза снизить расход мутагена на разовую обработку и стабилизировать процесс очистки. Формула изобретения

Таблица

Таблица2