Способ биогенной подпитки микроэлементами при очистке сточных вод

 

Изобретение относится к очистке сточных вод, преимущественно к биохимической очистке сточных вод. Подпитку осуществляют калий триполифосфатом, подогретым до 30-50°С, в количестве 0,02% от производительности очистной установки при колебаниях в подаче сточной воды ±25%. Технический результат - сохранение жизнедеятельности микроорганизмов в любых условиях работы биохимической очистки, путем равномерной биогенной подпитки микроэлементами для развития и роста клеток микроорганизмов. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к очистке сточных вод, преимущественно к биохимической очистке сточных вод.

Известен механический способ очистки сточных вод: отстаивание, фильтрование; физико-химический способ очистки сточных вод: флотация, экстракция, сорбция, выпаривание, электрохимическая очистка; биологическая очистка сточных вод в природных условиях и в искусственных условиях.

(Жуков А. И. , Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1987. - 208 с.).

Указанные методы требуют больших экономических и энергетических затрат и в свою очередь могут загрязнять окружающую среду своими отходами, осадками механических примесей и т.п.

Наиболее близким к предлагаемому способу является биохимический метод очистки сточных вод, где очистка сточных вод производится микроорганизмами в специальном аппарате.

(Яковлев С. В. , Скирдов И.В., Швецов В.Н. и др. Биологическая очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1985. - 208 с.).

Для их жизнедеятельности подается кислород воздуха.

Однако этого недостаточно для полноценного их развития, строительства и роста их клеток.

Как показал анализ работы биохимической очистки сточных вод, проведенный в 1998 г. , сточные воды в течение года поступают неравномерно из-за различных неполадок на промпредприятиях как по количеству (±25% от производительности очистной установки) так и по составу. Случаются так называемые "залповые" выбросы, что пагубно отражается на жизнедеятельности микроорганизмов.

Целью изобретения является сохранение жизнедеятельности микроорганизмов в любых условиях работы биохимической очистки путем равномерной биогенной подпитки микроэлементами для развития и роста клеток микроорганизмов.

Сущность изобретения заключается в воздействии микроорганизмов на сточные воды.

В результате этих катаболических процессов происходит окисление, разложение и распад вредных веществ с образованием более простых низкомолекулярных соединений, часть которых подвергается дальнейшему расщеплению с выделением энергии или превращается в продукты метаболизма, а другая часть используется для биосинтеза в процессе аналобизма.

Способ осуществляется следующим образом На чертеже представлен аэротенк для очистки сточных вод микроорганизмами, где 1 - корпус аэротенка 2 - вход сточной воды, 3 - выход ее после очистки с подпиткой микроэлементами, 4 - подача воздуха для жизнедеятельности микроорганизмов, 5 - емкость с подогревом для приготовления водного раствора калия триполифосфата. В емкость 5 загружается 0,02% калия триполифосфата от производительности очистной установки, 0,01% в ходе лабораторных исследований показал себя неудовлетворительно, а 0,03% оставляют след соединений фосфата в сточной воде.

Сложные химические и биологические превращения при очистке сточных вод микроорганизмами происходят за счет ферментов, выделяемых микроорганизмов. Для образования необходимых ферментов микроорганизмов их клеткам необходимы микроэлементы калий и фосфор, которые легко усваиваются протоплазмой их клеток. В ходе процесса диссоциации и гидролиза в теплой сточной воде калий триполифосфат разлагается на ионы калия и гидрофосфат ионы по реакции.

K₅P₃O₁₀ + H₂O ---> 5K⁺ + 2HPO₄² + H₂PO₄^- Водный раствор калия триполифосфата подогревают до температуры 30-50^oC и сливают в начале аэротенка в сточную воду, который и растворяется в ней. Подпитка производится через сутки, после чего проводят анализ сточной воды по степени ее очистки.

Исследованию подвергается вода среднесуточного качества с максимальным уровнем загрязнения, так как учитываются колебания в подаче сточной воды ±25%.

Следует отметить, что практически по всем санитарно-химическим и санитарно-микробиологическим показателям очищенные сточные воды соответствовали требования Сан Пин N 4630-88. Особенно хотелось бы отметить высокую степень очистки сточных вод от нефтепродуктов, ацетона, фенола, а также от вирусов и фагов.

Результаты оценки эффективности очистки сточной воды по гигиеническим показателям представлены в таблице.

Соединения калия и фосфора в сточных водах отсутствуют, так как они пошли на строительство и рост клеток микроорганизмов. При этом пропускная способность и производительность установки по биохимической очистке сточных вод увеличилась на 20% от первоначальной.

Использование предложенного способа позволяет увеличить пропускную способность и производительность установки по биохимической очистке сточных вод на 20%.

Формула изобретения

Способ биогенной подпитки микроэлементами при очистке сточных вод путем воздействия на нее микроорганизмами, отличающийся тем, что подпитку осуществляют калий триполифосфатом, подогретым до 30 - 50^oС, в количестве 0,02% от производительности очистной установки при колебаниях в подаче сточной воды ±25% и дающим при диссоциации и гидролизе ионы биогенной подпитки, усвояемые протоплазмой клеток микроорганизмов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2