Способ обработки осадка целлюлозосодержащих сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F3/34 C02F11/12 C02F103/28 

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКА ЦЕЛПЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ

I

Изобретение относится к обработке осадков целлюлозосодержащих сточных вод, в частности, к аэробной стабилизации осадков сточных вод целлюлозно-бумажной промьппленности и промьшленности строительных материалов (картонно-рубероидные заводы,).

Известен способ обработки осадков целлюлозосодержащих сточных вод путем обезвоживания на центрифугах и возврата бугата в первичные отстойники ij.

Недостатком этого способа является низкий зффект задержания твердой фазы на центрифугах (25%), что обусловлено плохими водоотдающими характеристиками осадков (величина удельного сопротивления фильтрации (УСФ) 2000 10°см/г). Кроме того, возврат фугата в первичные отстойники нарушает нормальный режим их работы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ об- СТОЧНЫХ ВОД

работки осадков целлюлозосодержащих сточных вод, заключающийся в обезвоживании на центрифугах, аэрации фугата с активным илом (аэробной стабилизации) с последующим обезвоживанием стабилизированного фугата на центрифугах f 2j.

Недостатком известного способа являются большая продолжительность процесса аэробной обработки (4-5 сут) и

10 значительные эксплуатационные расходы на аэрацию (3500-4000 м воздуха/час).

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и удешевление его за счет сокращения расхода

15 воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что, аэрацию ведут в присутствии бактерий родов Cytophaga, Sporocyto20phaga и Baci1lus.

Причем бактерии вводят в количестве 0,5-1,5% от веса сухого вещества осадка.

Способ осуществляют следующим образом.

Осадок целлюлозосодержагцих сточных вод подвергают аэрации в присутствии бактерий родов Cytophaga, Spo- rocytophaga и BacilluSf предпочтител но в количестве 0,5-1,5% от веса сухого вещества осадка с поаг1еду1ощим мехаршческим обезвоккванием.

В результате аэрагдаи осадка целлю лозосодержащих сточных вод в присутствии вышеуказанных бактерий происходит биохимическое окислеьше целлюлозы, находящейся в коллоидном состоянии, ферментом целлюлозой, образуюЬщмся на поверхности 1Шеток бактерий

При этом происходит разрушение коллоидной структуры осадка, что приводит к снижению удельного сопротивления фильтрации (УСФ), являющейся основно характеристикой водоотдающих свойств осадка. Кроме того, аэрация осадка в присутствии бактерий позволяет получить осадок, не загнивающей при обезвоживании и длительном хране1-ши.

Пример 1 Осадок целлюлозосодержао1 1х сточных вод с концентрацией твердой фазы 25 кг/м, зольностью 25% и величиной УСФ 2000 10°см/г подвергают аэрации в присутствии бактерий родов Cytophaga, Sporocytophaga и Bacillus (в количестве 0,015 кг

на 1 кг сухого вещества осадка) в реакторе-вытеснителе. Аэрацию осуществляют при помощи компрессорной установки. Концентрацию растворенного кислорода в осадке поддержившот не ниже 2-3 мг/л. При этом контролируют скорость биохимического окисления, величину УСФ5 концентрацию.

Необходимую продолжительность процесса определягот по выходу скорости биохимического окисления рассчитанно по изменению скорости потреблегагя кислорода бактериальной биомассы на 1ОСТОЯННЫЙ уровень. К этому времени величина УСФ снижается до минимальног значения.

Интегрирование кривой скорости потребления кислорода во времени позволяет определить общее количество воздуха, необходимое д.пя проведения процесса, При использовании целлюлозоразрушающих бактерий общее количество потребленного кислорода на 40% меньше, чем при использовании активного ила, так как более 98% массы активного ила составляет популяции микроорганизмов, не участвующих в окислении целлюлозы, что приводит к непроизводительному расходу воздуха и, следовательно, электроэнергии.

Сравнительные данные, свидетельст1;ующие о преимуществе предлагаемого способа по сравнеш-да с известным, приведены в таблице.

Количество добавляемой биомассы, % от сухого вещества осадка

Величина УСФ исходного осадка, см/г

Величина УСФ осадка по окончании процесса,см/г

Эффект задержания твердой фазы осадка на центрифугах, %

20

1,5

10

.

2000 10 2000 10

iO-JO

8 10 15 10

35

45 58 Пример 2. Процесс аэрации проводят аналогично первому примеру и при тех же характеристиках осадка. Количество введенных бактерий к 0,005 кг на кг сухого вещества осадка. При этом получают следующие резуль таты: продолжительность процесса 3 сут, расход воздуха 2500 , величина УСФ снизилась до 10 аффект задержания твердой фазы осадКа на центрифуге 40%. Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает сокращение продолжительности процесса в 1,5-2,0 раза за. счет более интенсивного окисления коллоидных и мелкодисперсных частиц осадка бактериями; удешевление процесса за счет уменьшения рас хода воздуха на 40%, что связано с отсутствием в добавляемой биомассе балластных микроорганизмов, не участвующих в процессе окисления целлюпозо содержащих загрязнений; улучшение водоотдающих свойств осадка (так, например, эффект задержания твердой фазы на центрифуге увеличивается на 5-10% за счет более глубокого окисления коллоидных и мелкодисперсных частиц, отсутствие которых определяют низкие значения УСФ осадков после аэробной обработки с бактериями; уменьшение объемов сооружений в два раза за счет сокращения продолжительвещества осадка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Абрамов А.В. и др. Интенсификация обезвожнва1шя осадков сточш х; вод картонно-рубероидных зазодов, ВНИЭСМ, № П, 1978, с. , 99 ности процесса, так как масса микробактерий в 100-200 раз меньше массы активного ила, необходггмого для проведения процесса. Предлагаемый способ может быть применен на очистных сооружениях, работающих без биологической очистки и не имеющих активного ила. Формула изобретения 1.Способ обработки осадка целлкг лозосодержащих сточных вод, включающий аэрацию с последующим механическим обезвоживанием, о т л и ч- а ю в; и и с я тем, что, с целью ускорения процесса и удешевления его за счет уменьшения расхода воздуха, аэрацию ведут в присутстврш бактерий родов Cytophaga, Sporocytophaga и Bacillus. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что бактерии вводят в количестве 0,5-1,5% от веса сухого