Способ биологической очистки хромсодержащих сточных вод

 

1. СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ХРОМСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД, вкдпочашЕП й биохимическое восстановление сшаптиро аитти микроорганизмами в тфисутствии субстрата, о т л и ч а ю ц.и и с я тем, что, с целью повыраения степени очистки, в качестве-адаптированных микроорганизмов используют селекционированный штамм бактерии -Aeromonas dechromatiса кс-11. . 2. Способ по П.1, о л и ч а iota и и с я тем, что в качестве субстрата используют органические рязнения хромсодержащих сточных вод.

69I (И) з(яр С 02. F 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N ABTOPCHONh 06WFTEllhCTBV

Ф

° °

° Ф (21). 3361287/23-26 (22) 10.12.81 (46) 07.08.83. Бюл. М 29 (72) Е.И.Квасников, В.В.Смирнов, Н.С.Серпокрылов, Г.А.Симонова, И.М.Жуков, T.Ì.Êëêûíèêîâà, В.Д.Пле" шаков, В.Й.Кореньков, В.В.Степанюк и Т.П.Касаткина (71) Новочеркасский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им.Серго Орджоникидзе .и Институт микробиологии.и вирусологии им. K.Ä.Заболотного (53) 628,36(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 835970, кл. C 02 F 3/02, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

1 521234, кл. С 02 F 3/34, 1976. (54) (57) 1. СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОи

ОЧИСТКИ ХРОМСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ. ВОД р вкявочанщий биохимическое восстановление адаптированными микроорганизмами в -йрисутствии субстрата, о тл и ч а ю щ.и и с я тем, что,.с целью повышения степени очистки, в качестве. адаптированных микроорганизмов используют селекционнрованный штамм бактерии Aегоmonas dechromati-

ca КС-11.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве субстрата используют органические загрязнения хромсодержащих сточных вод.

O ,е

1033448

Изобретение относится к биологической очистке производственных сточных вод, содержащих высокотоксичные хр<.маты и бихроматы.

Известен способ биохимической очистки сточных вод от соединений шестивалентного хрома восстановлением адаптированным к хроматам активным илом с использованием в качестве субстрата нефтепродуктов производственных сточных вод $1j. 1О

Недостатком этого способа является то, что применение его возможно только для сточных вод,содержащих нефтепродукты.

Наиболее близким к изобретению 5 по .технической сущности и достигаемому результату является способ биологической очистки хромсодержащих сточных вод, включающий биохимическое восстановление адаптированными микроорганизмами в присутствии субстрата. В качестве микроорганизмов используют Bacterium dechromatikans

Romanenko В = 1167; а в качестве субстрата - органические загрязнения . хозяйственно-бытовых сточных вод (2)

Недостатками известного способа являются недостаточная степень очистки обусловленная объемом хозяйственно-бытовых сточных вод, и то, что применяемые микроорганизмы способны усваивать только легкоокисляемые ор4-. ганические вещества.

Целью изобретения является повышение степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу биологи- . ческой очистки хромсодержащих сточных вод, включающему биохимическое восстановление адаптированными микро-40 организмами в присутствии субстрата, в качестве адаптированных микроорганизмов используют селекционированный штамм бактерии Aегоmonas dechro-.

matica (KC-1Ц . 45

Причем в качестве субстрата используют, преимущественно, органические загрязнения хромсодержащих

I сточных вод. м

Штамм КС-11 исследован по многочисленным признакам, используете в современной систематике бактерий (в том числе цитологическим,нуклеотидному составу ДНК, спектрам углеродного питания, наличию ряда фер- 55 ментов и т.д.,).Показано, что он не поддается идентификации согласно восьмому изданию определителя Берги.

На основании работ последних лет по систематике семейства Vibriona- 60 сеае ои описывается авторами как

Aегоmonas dechromatica KC-11.

Штамм растет на общеупотребимых питательных средах. На мясо-пептонном агаре колонии мелкие, проэрачные, блестящие с неровными краями, с возрастом t б сут.) желтеющие.

Бактерии KC-11 - грамотрицательные палочки, размером обычно 0,5 х

1,5 мкм, редко до 5 мкм, иногда соединенные в небольшие цепочки. Форма клеток весьма варьирует при резком изменении условий культивирования и в процессе роста.

Клетки, выращенные на твердой среде с мясо-пептонным агаром в аэробных условиях в течение 12 ч,. имеют палочковидную и овальную форму, делятся перетяжкой-перегородкой.

Поверхность клеток гладкая, включения отсутствуют. Жгутики одинаковой толщины, регидные, ломкие, расположе ны перитрихиально. К 24 ч роста культуры клетки удлиняются, жгутиков становится значительно меньше, появляются мелкие кокковидные формы.

При выращивании в жидкой среде с хроматами в относительно айаэробных условиях клетки особенно изменяются по своей форме.

Через 12 ч роста у них наблюдает.ся капсула, через которую, как правило, выходит один жгутик. Характерная особенность жгутиков — их плас" тичность. Они иногда имеют неодинановую толщину в различных участках..

Обнаруживаются также тонкие регидные и пластичные фимбрии. Рост клеток в длину сопровождается разрыхлением и распадом капсулы,,который чаще всего начинается на одном иэ полюсов клетки. Клетки 24 ч культуры преимущественно палочковидные бескапсульные.

Факультативный анаэроб, оксидазоположителен по Ковачу; катализоотрицателен. Метаболизм бродильный и дыхательный.

Ферментирует глюкозу с образованием кислоты и газа. Активно восстанавливает нитраты, гидролиэует крахмал, не гидролизует казеин, коагулирует молоко (на вторые сутки).

Усваивает а|миачные и нитратные формы азота.

Расщепляет глюкозу, галактозу, маннозу, рамноэу, мелабиоэу, сахарозу, лактозу, целлобиозу, арабинозу, маннит, дульцит, сорбит, глицерин, мальтоэу. Активно образует кислоту и газ . Не использует рафинозу, инозит, инулин. Активно потребляет гексан и ортоизофенол, слабо -<И -алканы С - С и С (в условиях окисления) .

Не растет в отсутствии хлористого натрия. Оптимальная концентрация

NaC1 - при 53, рост отсутствует.

Растет в температурных пределах4 - 45 С. Температурный оптимум

34 С. Добавление в среду Дрожжевого

1033448

Составитель Ю.Федькушов

Редактор О. Половка Техред A.Бабинец . Корректор В, Вутяга

Заказ 5546/22 Тираж 941. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитЕта СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 автолизата не влияет на рост и на активность культуры.

Содержание, мол. %, Г - Ц в ДНК равно 59,0 — 0,2.

Не патогенеи.

В условиях полупроизводственной установки скорость восстановления хрома составляет не менее 1 мг Ct+ в час на 1 г бактериальной массы (ACB).

Штамм сохраняется на модифициро- IO ванных средах Мюица, r на л водопроводной воды! KNO3 1у МЯЯО4 Ор1у

Ба НРОф .О,б; КН, Р04. 0,14, NaC1 2,0;

КСС10 0,5; СаСОЗ 0,2 ацетат натрия 0,3 йли.Вушнелла Хааса, r на л 15 водопроводной воды: КН1РО< 1 0;

МдЯСф 0,2; NH NO 1,:0 NaC1 2,0;

СаСО 0,2; КСгО 0,.2у ацетат натрия

0,3. Для стимулирования .роста в .среды рекомендуется добавлять 2-3% мясо-пептонного бульона. Выращивание пррводят. в относительно анаэроб".ных условиях — в пробирках. заполненных средой доверху,:. под резиновыми пробками. Пересевы — 2 раза в год.

Биологическую;очистку прожжаленных 1 сточных вод.с использованием Aегоmoпаз dechromatioa KC-11 проводят в . неаэрируемой емкости при перемешивании с периодическим вводом сточ-. ных вод, -содержащих хроматы и бихроматы, а.также некоторые количества оргайических веществ, s том числе . нефтепродуктов. Окончание биохимического восстановления Cr определяют З5 аналитически, Количество. вновь вводимых сточных вод составляет 10-20% от рабочего объема установки.. Дляувеличения концентрации биомассы через 2 ч в течение 0 5 ч предусмат - 40 ривают возврат отработавшей клеточной суспензии бактерий из отстойни-:

icos, Через 1-.1,5 мес. вводят свежую культуру хромвосстанавливающих бактерий, Пример . Производственные сточные .воды, содержащие бихромат калия,в количестве 49,0 мг/л по хрому и 160 мг/л нефтепродуктов, подают в неаэрнруемую емкость, куда вво" дят 11 г/л по сухому веществу активного ила с Aегоmonas dechromafica

КС-11.

В аназробных условиях и прн поддержании активного ила, во взвешенном состоянии бактерии КС-11 восстанавливают шестивалентньтй хром до трехвалентного с образованием гндроокиси хрома..Полное восстановление шестивалентного хрома в трехвалентный наступает за 5 ч. После восстановления шестивалентного хрома. активный ил отделяют от жидкой фазы отстаиванием и используют для восстановления новых порций хроматоЬ или бихроматов в сточных. водах.

- Бактерии КС-11 в данных условиях способны усваивать .в качестве источ".. ника углерода сложные органические вещества, содержащиеся непосредственно в самих производственных стоках, например. нефтепродукты. В связи в этим отпадает необходимость разбавления хромсодержащнх с очных вод факельными сточными водами, что упрощает технологию очистки и улучшает санитарные условия труда обслу живающего персонала.

Положительным является также то, что одновременно с очисткой от шестивалентного хрома происходит деструкция сложных органических загрязнений производственных вод.