Способ биохимической очистки фенольных сточных вод

 

Изобретение относится к способам биохимической очистки фенольных сточных вод и может быть использовано в химической промышленности для очистки сточных вод производства фенолформальдегидных смол. Целью изобретения является повышение степени очистки фенолформальдегидной смолы. Сточную воду предварительно обрабатывают реагентами, в качестве которых используют соли MgS04-7H20 и KHzPO. Очистку ведут при массовом соотношении водорастворимая смола: MgSO -lHiO : KHzPO, равном 1: :(0,5-2): (0,5-2). При концентрации смолы до 100 мг/л оптимальным массовым соотношением является 1:0,5:0,5, от 100 до 200 мг/л 1:1:1, от 20 до 500 мг/л 1:2:2, при содержании смолы более 500 мг/л сточные воды разбавляют. Затем сточные воды перемешивают и подают в аэротенк с адаптированными микроорганизмами, в качестве которых используют микроорганизмы накопителей исходных сточных вод. Степень очистки от фенолформальдегидной смолы и ксенобиотиков ж 100%. 2 з.п.ф-лы, 3 табл. (Л 00 00 О) СП 00 ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1386589 (59 4 С 02 F 3 34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

f Ъ Ъ

3Я" (A «q -«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц::

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4042441/31-26 (22) 24.03.86 (46) 07.04.88. Бюл. № 13 (71) Институт коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского (?2) П. И. Гвоздяк, Н. Б. Загорная, В. У. Никоненко, Т. П. Чеховская, Б. С. Глебычев, Б. В. Якобсон, А. Ф. Чернякина и Б. Г. Прокудинов (53) 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 975588, кл. С 02 F 3/32, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1006388, кл. С 02 F 3/34, 1983.

Prasad R. R., Dutta В. К. Apilot-plant

Stady on biological treatment of phenolbeaning Wastes.— Technology, India, 1968, 5, № 2, р. 102 — 107. (54) СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ФЕНОЛЬНЫХ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к способам биохимической очистки фенольных сточных вод и может быть использовано в химической промышленности для очистки сточных вод производства фенолформальдегидных смол. Целью изобретения является повышение степени очистки фенолформальдегидной смолы. Сточную воду предварительно обрабатывают реагентами, в качестве которых используют соли MgSO4.?НгО и КНгРО . Очистку ведут при массовом соотношении водорастворимая смола: MgSO4.?HãO: КНгР04, равном 1:

: (0,5 — 2): (0,5 — 2). При концентрации смолы до 100 мг/л оптимальным массовым соотношением является 1:0,5:0,5, от 100 до 200 мг/л

1:1: I от 20 до 500 мг/л 1:2:2, при содержании смолы более 500 мг/л сточные воды разбавляют. Затем сточные воды перемешивают и подают в аэротенк с адаптированными микроорганизмами, в качестве которых используют микроорганизмы накопителей исходных сточных вод. Степень очистки от фенолформальЛегидной смолы и ксенобиотиков =1000««0. 2 з.п.ф-лы, 3 табл.

1386589

Таблица1

Сточные воды

Показатели

ХПК, мг О, /л

БПК, мг О, /л

4170

1740

9,2 рН

Прокаленный остаток, мг/л

970

Оптическая плотность

Фенол, г/л

Метанол, г/л

Формальдегид,г/л

Смола, мг/л

Цвет

0,3

0,6

1,0

100

Красный

Феиольный

Запах

Прозрачность

Мутная

Изобретение относится к способам биохимической очистки сточных вод от органических загрязнителей и может быть использовано для очистки сточной воды производства фенолформальдегидных смол от ксенобиотиков и водорастворимой смолы.

Цель изобретения — повышение степени очистки от водорастворимой фенолформальдегидной смолы.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют сточную воду накопителей сточных вод производства фенолформальдегидных смол, которая содержит значительное количество водорастворимой органической массы, основной химический состав которой: ХПК .190-8754 мгО /л, сухой остаток

904-1750 мг/л, сухой остаток с прокаливанием 402-1016 мг/л, оптическая плотность

9,8 — 22, фенол 0,21 — 2,1 г/л, формальдегид

0,40 — 1,!9 г/л, метанол 0,5 — 1,05 г/л, растворимая смола 0,05 г/л, цвет красный, рН

8,55 — 10,85, BILK 1860 м гО /л. Сточную воду из накопителя подают насосом в емкость, куда вводят соли MgSO4 7Н О и

КН РО4 из расчета на установленную концентрацию водорастворимой смолы в сточной воде. Концентрацию ксенобиотиков и смолы, ХПК, БПК определяют по общепринятым методам определения загрязнений сточных вод. При концентрации смолы в жидкости до 100 мг/л массовое соотношение смолы:

MgSO4 7Н О:КН РО4 должно составлять

1:0,5:0,5, при концентрации смолы от 100 до

200 мг/л соотношение составляет 1:1:1, при содержании смолы от 200 до.500 мг/л соот- ношение — 1:2:2. При содержании смолы более 500 мг/л сточную воду следует развести водопроводной или технической водой.

Затем сточные воды подают в аэротенк типа прямоточной установки, рыхло заполненный инертным носителем (базальтовое волокно, стеклоткань, стеклоерш, вес 5—

10 г/л). Воздух в аэротенк подают непрерывно в количестве 20 м /м в час. Очистку ведут при 18 — 30 С. Первые 7 — 14 сут сточную воду после выхода из установки подают обратно в накопитель. 3а это время носитель обрастает микроорганизмами, которые поступают с водой из накопителя. Установка готова для очистки сточной воды. Момент перевода установки с рециркуляцией на проток устанавливают определением следующих показателей очишенной воды на выходе из установки: рН, ХПК, БПК, сухой остаток, сухой остаток с прокали в анием, оптическая плотность, фенол, метанол, формальдегид, смола, цветность.

При наличии по всем показателям достаточной степени очистки воду используют как оборотную для технических нужд или спускают в водоем.

Введение меньшего соотношения солей

1:О, 25:0,25, а именно по 12,5 мг/л, недостаточно для перевода BPC в мелкодисперсные

55 хлопья — очистка по всем показателям низкая =40Я. Кроме того, срок службы установки, в связи с покрытием биофильтров смолой, короткий — 17 дней.

Увеличение соотношения вводимых солей до 1:3:4 (по 1500 мг/л) коагулирует BPC в плотный окрашенный токсический осадок, который необходимо обезвредить — захоронить. Степень очистки по показателям ХПК, БПК и загрязнителям 80Я.

Концентрация водорастворимой фенолформальдегидной смолы (BPC) в сточных водах не должна превышать 500 мг/л.

При загрязнении воды BPC в концентрации, превышающей 500 мг/л, введение солей в любом из соотношений приводит к образованию плотного осадка. Степень очистки 40 — 60Я.

Для реализации предлагаемого способа сточную воду перед очисткой необходимо развести водопроводной (или технической) водой для создания концентрации по БРС менее 500 мг/л.

Пример. Для очистки берут сточные воды из накопителя надсмольных сточных вод производства фенолформальдегидных смол, показатели которых приведены в табл. l.

Сухой остаток,мг/л 1300

1386589

Соотношение смола: MgSO4 7Н О:КН РО4 составляет 1:1:1. В колбу емкостью 2 л вносят 1 л сточнои воды 100 мг/л MgSO» 7NgO и 100 мг/л КН РО4. Через 1 мин после введения солей наблюдают появление взвешенного осадка в виде мелкодисперсных рыхлых хлопьев. Вода обесцвечивается. Колбу помещают на магнитную мешалку для предотвращения оседания хлопьев на дно колбы.

С помощью перистальтического насоса сточные воды подают со скоростью 1 объем жидкости в сутки (степень разбавления

0,04 ) в прямоточную установку типа аэротенка. Воздух в установку подают непрерывно. Очистку ведут при 18 С. Для закрепления микроорганизмов инертный носитель (базальтовое волокно, 10 г/л) рыхло размещают внутри колонки. Обрастание носителя бактериями отмечают через 7 дней работы установки на протоке. После этого процесс очистки стабилизируется. Об эффективности очистки судят по следующим показа- 20 телям: количество загрязнителей (фенола, метанола, формальдегида), ХПК, БПКs, концентрация взвеси веществ, цветность.

Продолжение табл. 2

Запах

Прозрачность

Нет

100

100

Прозрачная

Добавка соли

M8S0,г/л

0,8

0,8

КН РО», г/л 1 (NH»)2 S0» Э г/л

Т а блица 2

FeS0„

NaC1,г/л

Следы

Эффект очистки,7

0,5

Фенол,г/л

1,0

0,15

1,0

ХПК, мг О /л 220

БПК, мг О /л 15

35

1,2

0,22

1,2

Сухой остаток, мг/л 740

Сухой прокаленный,мг/л 60

ВРС, мг/л

О рН

7,0

ХПК, мг О /л 4170

220

Оптическая плотность 0,15

170

БПК,мг Ог /л

870

1740

Фенол мг/л О

Метанол,мг/л 0

100

100

Эффект очистки,Е

71 — 88

95-100

Формальдегид, мг/л О

100

Смола, мг/л 0

100

Бесцетныи 100

Цвет очищенные.

Результаты очистки через 14 дней работы установки представлены в табл. 2.

Показатели Очищенные сточные воды

Уровень очистки составляет 95 — 100О .

По санитарно-гигиеническим показателям очищенную воду можно использовать как техническую или спустить в водоем.

Сравнительные с известным способом данные приведены в табл. 3.

ТаблицаЗ

Показатели Известный Предлагаеспособ мый способ

Формальдегид, г/л 1, 1 1,1

0,136 О

П р и м е ч а ни е.В числителе дроби — неочищенные воды,а в знаменателе

1386589

Формула «зобретения

Составитель Г. Лебедева

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ j 219/27 Тираж 854 Подписное

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

1. Способ биохимической очистки фенольных сточных вод, включающий обработку неорганическими реагентами КН,PO,NgSO

Х7Н2О, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки от водорастворимой фенолформальдегидной смолы, обработку ведут при массовом соотношении водорастворимая фенолформальдегидная смола: М/г50.1 7НвО:КН Р04, равном 1:

:(0,5 — 2):(0,5 — 2), с перемешиванием и. обработкой в аэротенке с иммобилизованными адаптированными микроорганизмами.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве адаптированных микроорганизмов

5 используют микроорганизмы накопителей исходных сточных вод.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что концентрация водорастворимой фенолформальдегидной смолы в сточных водах не должна превышать 500 мг/л.