Способ биологической денитрификации сточных вод

 

Изобретение относится к биологической денитрификации сточных вод и может быть использовано в химической про.мыпшенности. С целью повьппения эффективности очистки сточных вод и увеличения нагрузки по аэоту нитратной формы обработку сточных вод ведут при подаче исходных вод в пульсирующем режиме с частотой 0,55 ,0 Гц и скоростью колебательного движения 10-50 мм/с. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 С 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ASTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3785734/23-36 (22) 28.08.84 (46) 15. 11.86. Бюл. )(» 42 (72) E.Ê. Казимиров, В.В. Судакова, В.Н. Воробьев, Н.И. Куликов, Н.Е.Затолокин и В.И. Нездойминов (53) 628.356(088 ° 8) (56) Авторское, свидетельство СССР

Ф 1233428, кп. С 02 F 3/30, 1980. (54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДЕНИТРИФИКАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к биологической денитрификации сточных вод и может быть использовано в химической промышленности. С целью повышения эффективности очистки сточных вод и увеличения нагрузки по азоту нитратной формы обработку сточных вод ведут при подаче исходных вод в

:пульсирующем режиме с частотой 0,55,0 Гц и скоростью колебательного движения !0-50 мм/с. 3 табл.

127073В

Изобретение относится к биологической денитрификации .сточных вод и может быть использовано в химической промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод и увеличение нагрузки по азоту нитратной формы.

Загрузка в денитрификаторе выполнена фиксированной в объеме с ограниченной подвижностью, сточная вода пульсирует относительно загрузки с частотой 0,5-5 Гц и средней скоростью колебательного движения 1050 мм/с, нагрузка по азоту нитратной формы принимается не более 25 кг/м сут.

Загрузка денитрификатора, фиксированная в объеме с ограниченной подвижностью, позволяет осуществлять пространственное распределение сообществ денитрифицирующих микроорганизмов и за счет специализации этих сообществ проводить поэтапно глубокую деструкцию и утилизацию органических загрязнений сточных вод. При пульсации сточной воды происходит колебание элементов загрузки с ограниченной подвижностью, на которых закреплены денитрифицирующие микроорганизмы, от них отрываются пузырьки выделившегося газа, улучшается массообмен между обрабатываемой сточной водой и микроорганизмами. Отрыв,пузырьков газа от поверхности микроорганизмов при пульсации обеспечива- ет полный контакт поверхности денитрифицирующих бактерий со сточной во дои.

Таким образом, пространственное распределение специализированных сообществ микроорганизмов на фиксиро— .ванной с ограниченной подвижностью загрузке, отрыв пузырьков газа и улучшение массообмена между микроор-. ганизмами и очищаемой водой позволяют увеличить производительность единицы объема денитрификатора, увеличить нагрузку по азоту нитратной формы вплоть до 25 кг/м сут.

Отрыв пузырьков выде.лившегося газа от микроорганизмов при пульсации в самом денитрификаторе устраняет флотацию выносимой из него биомассы, в результате чего увеличивается ее гидравлическая крупность. Такое воздействие пульсации избавляет от необходимости проведения постазрации

ЗО

4О

45 денитрифицированной сточной воды с целью улучшения аедиментационных свойств выносимой биомассы. Изменяя частоту пульсации и среднюю скорость колебательного движения сточной воды, можно регулировать не только концентрацию закрепленных микроорганизмов, но и интенсивность массообмена.

Способ осуществляется следующим образом.

Сточные воды, содержащие нитраты и органические загрязнения, направляются в денитрификатор, содержащий загрузку, фиксированную в объеме с ограниченной подвижностью. Нагрузка по азоту нитратной формы принимает.— ся не более 25 кг/м сут. Сточная вода обрабатывается при постоянной пульсации потока с частотой 0 55 Гц и средней скоростью колебатель" ного движения 10-50 мм/с. Частота пульсации и средняя скорость колебательного движения сточной воды устанавливается в зависимости от нагрузки на денитрификатор по азоту нитратной формы, определяя окислительно-восстановительную мощность денитрификатора. Прирастающая биомасса выносится из денитрификатора с обработанной сточной водой и отделяется от нее в отстойнике.

Пример. Сточная вода с содержанием 180 мг/л азота нитрата с химической потребностью в кислороде (ХПК) 3600 мг О /л, биохимической потребностью в кислороде (БПК)

1600 мг О /л обрабатывается в денитрификаторе с загрузкой в виде ершей . из стекловолокна при частоте пульсации сточной воды 0,2-7 Гц и средней скорости колебательного движения

5-60 мм/с. Изменяя время пребывания сточной воды в денитрификаторе, варьируют нагрузку по азоту нитратной формы от 4 до 30 кг/м сут.

В табл. 1 приведена эффективность денитрификации в зависимости от частоты пульсации (нагрузка по азоту составляла 25 кг/м сут., средняя скорость колебательного движения сточной воды 20 мм/с).

Как видно из приведенных результатов, эффективность денитрификации постоянна при частотах 0 5-5 Гц. Гид" равлическая крупность выносимой био-, массы позволяет отделить ее от денит. рифицированной сточной воды в от3 1270 стойниках без дополнительной постаэ. рации.

В табл. 2 приведена эффективность очистки сточной воды от нитратов в зависимости от средней скорости коле- бательного движения пульсирующего потока. Измерения проведены при частоте пульсации 2Гц и нагрузке по азоту нитратов 25 кг/м сут.

738

При средней скорости от 10 до

50 мм/с эффективность очистки от нитратов изменяется незначительно и уменьшается при средней скорости ниже 10 мм/с и выше 50 мм/с.

В табл. 3 показана связь эффективности очистки от нитратов в зависимости от удельной нагрузки по азоту нитратов. Измерения проведены причастоте пульсации 2Гц и средней скорости колебательного движения сточной воды 20 мм/с °

Удельная нагрузка на денитрификатор возросла до 25 кг/м сут, что превышает удельную нагрузку, указанную в прототипе (6,7 кг/м сут.).

Тем самым увеличилась производитель" ность единицы объема денитрификатора.

Таблица 1

Частота пульсации, Гц

0,2. 97

100 100 99

44

57 55 56

87 86 82

83

0,3

Таблица 2

Средние скорости колебательного движения обрабатываемой сточной воды, мм/с

20 50

5 10

94

92

Контрольный показатель

Частота пульсации, Гц

Эффективность очистки от нитратов, Ж

Эффективность очистки по ХПК, Ж

Эффективность очистки по БПК, 7

Гидравлическая крупность выносимой биомассы, мм/с

Контролируемый показатель

Эффективность очистки по нитратам, 7.

Увеличение производительности денитрификатора позволяет уменьшить его объем при одинаковой эффективности очистки, а высокая гидравлическая крупность выносимой из денитрификатора биомассы позволяет избавиться от постаэрации.

Таким образом, использование данного способа позволяет сократить материало- и энергоемкость процесса биологической денитрификации.

Формула изобретения

Способ биологической денитрификацни сточных вод, включающий подачу и обработку сточных вод в денитрификаторе с загрузкой комплексом прикрепленных к загрузке и свободно плавающих денитрифицирующих микроорга"" низмов, отличающийся тем, что, с целью повышения очистки сточных вод и увеличения нагрузки по азоту нитратной формы, сточную воду подают в пульсирующем режиме с частотой 0,5-5,0 Гц и средней скоростью колебательного движения от 10 до

50 мм/с.

0,5 2 3 5

0 5 0,6 0,5 0,5 0,4

1270738

Ф

Таблица 3

Удельная нагрузка, кг/м сут, T 1

Контролируемый показатель

4 8 25 30

Эффективность очистки по нитратам, Х

100

100

Составитель Л. Суханова

Техред В.Кадар

Редактор И. Бандура

Корректор M. Самборская

Заказ 6249/50

Подписное

Тираж 501

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4