Способ биохимической очистки сточных вод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик i> 1000411 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07 ° 08.81 (21) 3328560/23-26

tsar) и. Kll. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

С 02F 3/0.2

Государственный комитет. СССР.по делам изобретений н открытий

ДЗ) УДК 628. 356 (088.8 ) Опубликовано 28.02.83.Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 28.02. 83

E.Ô. Маневич, Ю.А.-Л. Коган, Л.М.

В.Н. Мирзаян, Э.Ю. Бабаджанов, П и П.К. Лихоманов (72) Авторы изобретения

Ташкентский филиал Всесоюзного н исследовательского института вод канализации, гидротехнических со и инженерной гидрогеологии "Водг (71).Заявитель (54) СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ .

СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано при биохимической очистке промышленных и бытовых сточных вод, а также их смесей, содержащих биохимически окисляемые компоненты.

Известен способ биохимической очистки сточных вод в аэротенках с активным илом. При этом концентрация активного ила в зоне аэрации составляет 2-3 -г/л, а его иловый индекс 100-120 мл/г. Образующийся при очистке осадок подвергается аэробной стабилизации f1), Однако способ характеризуется .плохими седиментационными свойствами активного ила и невысокой концентрацией в зоне аэрации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ биохимической очистки сточных вод, заключающийся в первичном отстаивании, аэрации сточной жидкости с активным илом в аэротенке с последующим .отделением очищенной сточной жидкости от активного ила. Образующийся в процессе очистки избыточный активный ил либо смесь с первичныи осадком подвергается аэробной стабилизации. Концентрация активного ила в зоне аэрации аэротенка составляет в среднем 2,75 г/л, его иловый индекс 150 мл/г. Вынос взвешенных веществ из вторичного отстойника, т.е. концентрация их в очищенной во. де составляет 15 мг/л. Время аэрации сточной жидкости при БПКп

250 мг/л составляет 5,5 ч (2).

Недостатками данного способа являются плохие седиментационные свойства активного ила, характеризуемые высоким значением его илового индекса (150 мл/г), невысокая концентрация активного ила на стадии аэрации сточной жидкости и невысокая степень очистки по взвешенйым веществам, характеризуемая зна чительной: концентрацией их в Очищенной воде (15 мг/л).

Цель изобретения — ийтенсификация процесса очистки сточных вод путем улучшения седиментационных свойств активного ила .и повышения его концентрации на стадии аэрации, а также улучшение качества. очищенной сточной жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что исходную сточную воду после первичного отстаивания смешива100О411 ют с активным илом, иловую смесь аэрируют, очищенную сточную воду отделяют от активного ила, образующиеся в процессе очистки осадки подвергаюТ аэробной стабилизации, а

20-80Ъ суточного расхода аэробностабилизированного осадка подают на стадию аэрации иловой смеси.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную сточную воду осветля- 10 ют, смешивают с рециркуляционным ,активным илом и 20-80Ъ суточного расхода стабилизированного осадка.

Затем отделяют очищенную сточную воду от активного ила, а осадки 15 образующиеся при очистке (избыточный активный ил и его смесь с первичным осадком), подвергают аэробной стабилизации. Стабилизированный осадок направляют на обезвоживание, а 20-80Ъ вЂ” на стадию аэрации иловой смеси, БПКП исходной сточной воды составляет 250 мг/л. Концентрация активного ила в зоне аэрации составляет 3-4 г/л..Седиментационные свойства активного ила, харак.теризующиеся величиной илового индекса, равного 80 мг/л, хорошие.

Время аэрации 4,5 ч.

Аэробную стабилизацию осадков осуществляют путем аэрации до окончания окисления всех эндо- и экзогенных субстратов и выхода удельной скорости потребления кислорода на постоянный уровень. Осадок, полученный таким образом, представляет со- 35 бой высокоактивную концентрированную биомассу микроорганизмов активного ила, имеющую хорошие седиментационные свойства. Концентрация стабилизированного осадка 20-40 г/л, 40 иловый индекс 30-70 мл/г.

Таким образом, подача высококонцентрированного стабилизированного осадка, имеющего хорошие седиментационные свойства, позволит повысить концентрацию активного ила в зоне аэрации и улучшить его седиментационные свойства, что дает возможность в конечном итоге сократить необходимые объемы сооружений и уменьшить количество взвешенных веществ в очищенной воде.

Пример 1. Исходную сточную воду с БПК 280 мг/л отстаивают в. первичном отстойнике в течение 2-х ч, смешивают с рециркуляционным активн*. ным илом и аэробностабилизированным осадком в количестве 20Ъ от суточного расхода и аэрируют в течение

50 ч.

Концентрация ила при этом в процессе аэрации составляет 3 г/л.

Иловый индекс активного ила 80 млг/г.

Иловую смесь после аэрации подают во вторичный отстойник, где происходит отделение очищенной воды от ак- 65 тивного ила в течение 2-х ч. БПКп очищенной сточной жидкости 14 мг/л, содержание взвешенных веществ

10 мг/л.

Пример 2. Очистку ведут аналогично примеру 1. Количество стабилизированного осадка, подаваемого на стадию аэрации иловой смеси, составляет 50Ъ от его суточного расхода. Концентрация активного ила в зоне аэрации 3,2 г/л, иловый индекс 70,0 мл/г. Время аэрации 4,7 ч.

БПКп очищенной сточной жидкости

12,0 мг/л, содержание взвешенных веществ 9 мг/л.

Пример 3. Очистку ведут ана логично примеру 1, Количество стаби;лизированного осадка, подаваемого на стадию аэрации иловой смеси, составляет 80Ъ от его суточного расхода, Концентрация активного ила

3,5 г/л, иловый индекс 60 мл/г.

Время, аэрации 4,3 ч.. БПКп очещенной сточной жидкости 10 мг/л, содержание взвешенных веществ 10 мг/л.

Сравнительные данные, свидетельствующие о преимуществах предлагаемого способа по сравнению с известным, приведены в табл. 1.

Из таблицы видно, что подача части стабилизированного осадка на стадии аэрации иловой смеси по предлагаемому способу обеспечивает улучшение седиментационных свойств активного ила, что характеризуется снижением илового индекса до 70-80 мл/г повышением концентрации активного ила на стадии аэрации иловой смеси до 3-5 г/л и сокращением выноса взвешенных веществ из вторичных отстойников до 10-12 мг/л. При этом длительность аэрации сокращается до 4,5 ч, что позволяет соответственно сократить объем сооружений на 22,0Ъ.

В табл. 2 приведены данные, подтверждающие оптимальные значения выбранных интервалов значений процента рециркуляции стабилизированного осадка на стадии аэрации иловой смеси.

Уменьшение процента рециркуляции стабилизированного осадка менее

20Ъ значительно снижает эффективность интенсификации процесса очистки сточных вод, т.е. приводит к ухудшению седиментационных свойств активного ила и снижает его концентрации на стадии аэрации иловой смеси, а также приводит к снижению выноса взвешенных веществ из вторичных отстойников с очищенной сточной жидкостью. Увеличение степени рециркуляции выше 80Ъ нецелесообразно, так как не повышает эффективности интенсификации процесса очистки сточных вод, а приводит к увеличению расхода воздуха, подаваемого в сооружения.

1000411

Таблица 1, Предлагаемый способ по примеру

Показатели

Прототип

Иловый индекс, мл/г

70,0

60 ;0

80,0

150,0

Концентрация ила в зоне аэрации, г/л

3,5

3,2

3,0

2,75

Концентрация взвешенных веществ в очищенной воде, мг/л 15,0

12,0

9,0

10,0

4;3

4,7

5,0

Время аэрации, ч

5,0

;Таблица 2

Для .стабилизированного осадка

1 1

Показатели

5,0 10,0 20,0 30,0 50,0 70,0 80,0 90,0 100,0

Иловый индекс, мл/г 120,0 100,0 75,0 70,0 70,0 65,0 60,0 60,0 60,0

: .Концентрация в зоне аэрации

"ила, г/л

2 75 2 8 3 0 3 1 3 2 3 3 3 5 3 5 3 5

Формула изобретения а также улучшения качества очищен50 ной сточной жидкости, 20-80% суточСпособ биохимической очистки сточ-,ного расхода аэробно-стабилизирован-. ных вод, включающий первичное отстаи- ного осадка подают на стадию аэрации ванне, смешивание сточной жидкос- яловой смеси. ,ти с активныи илом, аэранию иловой смеси, отделение активного ила от у Источники информации, очищенной сточной жидкости и аэроб- принятые во внимание при экспертизе нуй стабилизацию осадков,.образу- 1. Яковлев С;В., Карелин Ф.А. ющихся в процессе очистки, о т — и др. Канализация. И., Стройиздат, л и ч а ю шийся тем, что, с 1976, с ° 353-356. целью интенсификации процесса очист- . о 2. Яковлев С.В., Карюхина Т.Aки путем улучшения седиментационных Биохимические процессы.в очистке, свойств активного ила и повышения сточных вод. M., Стройиздат, 1980, его концентрации на стадии аэрации; с. 61 -68. .ВНИИПИ Заказ 1265/21 Тираж 939 Подписное.

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

Таким образом, осуществление процесса биохимической очистки сточных вод по предлагаемому способу дает возможность интенсифицировать процесс очистки путел улучшения седиментационных свойств активного ила и повыаения его концентрации в зоне аэрации, а также сократить ко» пичество взвешенных веществ в очищенной жидкости.

Применение предлагаемого способа дает экономический эффект порядка 2,8 тыс. руб. в год на стадии биохимической очистки сточных вод производительностью 100 тыс.м /сут за счет сокращения объемов аэротенков и сокращения затрат на доочистку .биохимически очищенных сточных вод от взвешенных веществ.