Способ очистки сточных вод животноводческих комплексов Советский патент 1982 года по МПК C02F3/32 C02F1/46 C02F3/34 C02F3/32 C02F101/16 C02F103/20 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

ЖИВОТНСеОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ Изобретение относится к способам очистки сточных вод животноводческих комплексов и может быть использовано для очистки стоков ферм по выращиванию и откорму молодняка и крупного рогато го скота промышленного типа. Сточные воды животноводческих комплексов образуются в результате жизне-. деятельности скота, а также уборки производственных помещений путем гидросмы ва. Эти стоки являются весьма специфическими и характеризуются содержанием компонентов,г/л: мочевина 46ОО ; азотис тые соединения 2,40; органические вещества по ХПК 46 50О ; взвешенные вещества 7,6 и сероводород 116,0. Окраск стоков по оптической плотности 3, чис ло микроорганизмов .- 6-Ю клеток/л. Известен способ биологической очистк навозной жижи с применением активного ила 1 . Недостатком этого способа является сложность технологической схемы очистных сооружений, включающей трехступен- ;чатую очистку в аэротенкахс. - отстойниках, илоуплотнитеди, накопители стоков и поля фвльтраош. Наличие трех отстойников приводит к заражению значительной зоны окружающего пространства инфицирующей микрофлорой и образованию сероводо рода в результате процесса гниения. Половина всех стоков очистки, направляемая после очистки на поля фильтрации, содержит значительное количество органических (очистка по сравнению с исхЬдным по ХПК на 6О%) и взвешенных веществ (очистка на 5О%). Эти загрязнения оказывают отрицательное влияние на экологию окружающей среды, особенно в условиях влажного климата, где испарение затруднено. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретейию является способ очистки стоков, заключающийся в том, что сточные воды после отделения грубых механических примесей подвергают электрообработке в однородном электрическом поле при напряжении поля 7 - ЗО в/см с последующей 39583 очисткой стоков в биологических прудах, в которые вносят сначала .бактерии BaciPEUS rnuci oainosus(штамм Е-19) в объемном отношении 5. 1ОО-10 100 к сточной воде и через 2-3 сут черноморскую микроводоросль PPdtanionas viridisB объемном отношении ее к сточной воде 5 10010-100. В результате очистки стоков в них снижается содержание взвешенных . веществ на 98,8%, сероводорода на 100%, органических веществ по показателю ХПК на 98%. мочевины на 8.2%, азотистых соединений на 86%, уменьшается число микроорганизмов в 100 раз и пигментация в оптических единицах становится равнойО,ЗГ23. Недостатками этого способа является неполная очистка стоков от мочевины и других азотистых соединений, а также недостаточное снижение пигментации стоков и значительная остаточная бактериальная обсемененность. Неполная утилизация мочевины и других азотистых соединений приводит к их накапливанию в сточных водах, что исклю- чает использование очищенных стоков для гидросмыва - оборотного водоснабжения, а в случае сброса очищенных стоков в водоем - к отрицательному воздействию на окружающую среду. Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод животноводческих комплексов от мочевины и азотистых соединений при одновременном снижении их пигментации и бактериальной обсемененности сточных вод. Поставленная цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу очист ки сточных вод животноводческих комплексов, включают отделение грубых механических примесей, перед электрообработкой в однородном электрическом поле при напряженности 7 - 30 в/см, вносят бактерии Proteus vuCcjaris идоочистку осуществляют в биологических прудах микроводорослями vuPcjotris Beijerштамм 342-1, вносимых в объемном отнощении к сточной воде (10-15) ; 10О с последующим хлорированием очищенной воды. Внесение бактерий перед обработкой стоков в электрическом поле ускоряет очистку и улучшает ее показатели, что, по-видимому, связано с усилением физиологических функций при действии электрического поля на бактерии, вызывая активкую утнлиза1шю оксо- и оксиоксосоедине- НИИ, мегаллоорганических соединений, образующихся в среде аммонийного азота, и 4 ероводорода. При этом содержание сероодорода снижается настолько, что стаовится возможной дальнейшая доочистка токов с помощью пресноводной микрово Pt -nH. Бактерии Proteus vuPtg-aris культиируют на твердых питательных средах мнео-пептонный агар с 0,2% глюкозой) ри 24 ч. Концентрация бактерий 5:20 мг/мл, . Микроводоросли CtiPoreCed vuE fciris eijer (штамм 342-1) культивируют на минеральной среде. Концентрация микроводорослей равна 1,7 : 2,1 «Ютслеток , Введение стадии хлорирования стоков после очистки позволяет полностью обе зараживать стоки и использовать их в оборотном водоснабжении для гидросмьта. Очистку стоков проводят в емкостях на свету при 20°С. О росте бактерий судят по образованию пленки, а об очистке по осветлению жидкости и формированию осадка на дне емкости. О росте водорослей судят по увеличению интенсивности зеленого окрашивания. Эффект очистки определтот по содержанию в надосадочной жидкости мочевины, общего азота, взвешенных веществ, кислорода, сероводорода, органических веществ по ХПК, а также измеряя оптическую плотность очищенных стоков, опрелеляют общее число микроорганизмов в 1мл очищенных стоков. Пример 1, Стоки животноводческих комплексов в объеме 1 л, прошедшие отделение грубых механических примесей содержащие, мг/л : мочевина 460О; общий азот 240О ; взвешенные вещества 76ОО, органические вещества по ХПК 46540 ; сероводород 116 ; кислорода О, прозрачность О, обладающих резким запахом, пигментация в оптических единицах 3, число микроорганизмов в 1 мл - 6-10 клеток, помещают в емкости, вносят 50мл бактерий Proteus vuP g-aris (объемное отношение 5 1ОО) и проводят сразу же электрообработку в однородном электрическом поле при напряженности 15 В/см и времени 5 мин. Материал электродов : катод - нержавеющей сталь (1 v 18Н9Т), анод - алюминий. На 3-й сутки эксперимента добавляют 100 мг (10 : 1ОО) пресноводной микроводоросли;ChCorePPa VU(jqri5 Beijer (штамм 342-1). На десятые сутки опута образуетс:я четкая граница раздела между жидкостью и осадком. Далее сток подвергают хлорпровпнию

жидким хлором. Прозрачность раствора по нефелометру 93, содержание кислорода 4,8 мг/л, сероводорода О, мочевины 12, других азотистых соединений 14 мг/л взвешенных веществ по ХПК 240 мг/л, запах в пробе полностью отсутствует. Пигментация стока в оптических единицах 0,16. Число микроорганизмов i 10О клеток в 1 л.

П р и м е р 2. То же, что в примере 1, но напряженность поля при электрообработке 7 В/см. Прозрачность раствора по нефелометру 89, содержание кислорода 4,6 мг/л, сероводорода - О, мочевины - 19 мг/л, других азотистых соедине- НИИ 17 мг/л, взвешенных веществ по ХПК 268 мг/ , запах в пробе полностью отсутствует. Пигментация стока в оптических единицах 0,17. Число микроорганизмов i 1ОО клеток в 1 л. Пример 3. То же, что в примере 1, но напряженность поля при электро- обработке 30 В/см, прозрачность раствора по нефелометру - 91, содержание компонентов, мг/л : кислород 5,0; сероводород О ; мочевина 1О ; другие азотистые соединения 12,0; взвешенные вещества ; 135; органические вешества по ХПК 231 мгОл/л. Запах в пробе полностью отсутствует. Пигментация стока в оптических единицах 0,15. Число микроорганизмов 1О клеток в 1 л. П р и м е р 4. То же, ,уто в примере 1, но в емкость со сточной водой добавляют 70 мл (7. 10О) бактерий и 15О мл (15:10О) микроводорослей. Четкая граница раздела между жидкостью и осадком образуется на восьмые сут опыта. Прозрачность раствора по нефелометру 93, содержание компонентов, мг/л : кислород 5,2; сероводород О; мочевина 8; другие азотистые соединения 10 ; взвешенные вешества 123 ; органические вещества по ХПК 218 мг . Запах в пробе ПОЛНОСТЬЮ: отсутствуе1. Пигментация стока в оптических единицах 0,16. Число микроорганизмов 1ОО клеток в 1л.

Пример 5. То же, что в примере 1, но микроводоросли вносят на пятые сутки опыта. В результате обработки на седьмые сутки образуется четкая граница между жидкостью и осадком. Прозрачность раствора по нефелометру 95, содерг яание компонентов, мг/л: мочевина Q азотистые соединения 1О, кислород 5,0; сероводород О ; взвешенные вешества 154; органические вещества по ХГТК 154 мг . Запах в пробе полностью отсутствует. Пигментация стока в оптических единицах 0,13. Число микроорганизмов 1ОО клеток в 1л. Сравнение результатов по очистке стоков с использованием предлагаемого « и известного способов представлено в таблице. Таким образом, в результате очистки предложенным способом происходит снижение содержания мочевины, других азотисйк соединений и сероводорода практически на 1ОО%. При этом содержание органических веществ -снижается практически на 100%, взвешенных веществ на 93,4%, Пигментация снижается в 2,5 раза по сравнению с прототипом, а число микроорганизмовне превьпиает санитар)- ных норм, что позволяет использовать очищенные стоки в оборотном водоснабжении для гидросмыва.

Ф О

СП (N Си со

8 со00 см

(О00

оо

. оо

-4.4

со

о о

со о

CS со (Л 00

оо о--

со

см

со

со Си I of

О)

00о

Г1со

CJ)

.

S f-

0503

осого со

Ъ о о -: о

со

со

со Н (Tj

о о

I «

ё I

5

rtl

05 X) 5

§1 I

8 о § |.S 8.

.S

S

I ю с

9 958328

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод животноводческих комплексов, включающий отделение грубых механических примесей, элект-5 с последующим хлорированием бчншенной рообработку в однородном электрическом поле при напряженности 7 - -30 В/см, биологическую очистку с использованием бактерий и микроводорослей, о т л и чаюшийся тем, что, с целью повыше-|НИЯ степени очистки сточных вод от мо:чевины и других азотистых соединений при одновременном снижении их пигментации и бактериальной обсемененности, перед электрообработкой в сточную воду вносят бактерии Proteus VuB(yar-is и доочистку осуществляют в биопогическ| Х прудах микроводорослями Ctieoreeea voEqfar s Beijer - штамм 342-1 в объемном ношении к сточной воде (lO - 15) : 100 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Предложения по обриботке н испот 101 зованию навоза на комплексе по выращиванию и откорму молодняка крупного рогатого скота на 2О тысяч голов в совхозе Пашский. НИПТИМЭСХ, Л.. Пушкин, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2901837, кл. С 02 С 5/10, 198О..