Способ биологической очистки сточных вод активным илом

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2424199:

Келль Лев Сергеевич (RU)

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод. Способ биологической очистки сточных вод активным илом включает нахождение иловой суспензии в аноксидной, аэробной и анаэробной зонах объема очищаемой воды в аэротенке. Далее иловая суспензия проходит во вторичный отстойник, где она разделяется на очищенную воду и сгущенный активный ил. При этом анаэробная зона аэротенка совмещена с процессом ферментации осадка - получения летучих жирных кислот, в которой часть хлопьев активного ила опускается на дно, уплотняется до концентрации порядка 40 г/л в течение нескольких суток и после процесса ферментации осадка выносится течением жидкости из анаэробной зоны. Обеспечивается глубокое удаление из сточных вод органических веществ и биогенных элементов - фосфора и азота.

 

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод.

Известен способ биологической очистки сточных вод (1), который включает механическую очистку сточных вод в первичном отстойнике, после которой сточные воды подают в биоактиватор с микрофлорой, в котором поддерживают наличие зон с разнородной по содержанию кислорода средой путем регулируемого ввода кислорода, и далее смесь сточных вод с активным илом поступает во вторичный отстойник для разделения на очищенную сточную воду и активный ил, который постоянно возвращают в начало биоактиватора. Сырой осадок после первичного отстойника рециркулируют на вход первичного отстойника для создания условий осуществления процесса гидролиза и гетероацетогенного процесса непосредственно в первичном отстойнике. Во вторичном отстойнике создают зоны с разнородной по содержанию кислорода средой путем регулирования скорости рециркуляции активного ила из вторичного отстойника на вход биоактиватора. Зоны с разнородной по содержанию кислорода средой в биоактиваторе распределены в горизонтальном направлении. Однако при данном способе фосфатаккумулирующие бактерии не имеют возможности продолжительное время находиться в анаэробных условиях, что не позволяет достаточно эффективно вести процесс автоселекции фосфатаккумулирующих бактерий и проводить эффективно в анаэробной зоне аэротенка процесс ферментации осадка.

Задачей изобретения является глубокое удаление из сточных вод органических веществ и биогенных элементов - фосфора и азота.

Поставленная задача решается способом биологической очистки сточных вод активным илом, включающим нахождение иловой суспензии в аноксидной, аэробной и анаэробной зонах объема очищаемой воды в аэротенке, последующем прохождении иловой суспензии во вторичный отстойник, где она разделяется на очищенную воду и сгущенный активный ил, отличающимся тем, что анаэробная зона аэротенка совмещена с процессом ферментации осадка (получения летучих жирных кислот), в которой часть хлопьев активного ила опускается на дно, уплотняется до концентрации порядка 40 г/л в течение нескольких суток и после процесса ферментации осадка выносится течением жидкости из анаэробной зоны.

В результате отсутствия в этой совмещенной зоне принудительного перемешивания активного ила данную зону можно назвать зоной "дозревания".

Содержание кислорода в уплотненном осадке падает до величин 0,2-0,1 мг/л, нитратов до величин менее 1 мг/л. При этом фосфораккумулирующие бактерии используют накопленные в клетке полифосфаты и содержание фосфора в культуральной жидкости увеличивается в десятки и сотни раз (с десятых долей мг/л до 50-150 мг/л).

Одновременно происходит гидролиз и ферментация органических веществ активного ила (осадка) на летучие жирные кислоты и их содержание в культуральной жидкости увеличивается с 0,3-0,7 до 4-6 мг.экв/л (в пересчете на уксусную кислоту).

При нахождении ила (осадка) на дне зоны "дозревания" несколько суток, выделяющийся в процессе сбраживания газ поднимает уплотненный ил на поверхность и он выносится течением жидкости из зоны "дозревания".

Данный процесс - оседание части поступающего ила на дно и всплытие сброженного происходит непрерывно. Для предотвращения метанового сбраживания возможна кратковременная подача воздуха в зону "дозревания" через аэраторы, установленные на дне зоны.

Преимуществами способа является: значительно более длительное (в десятки раз) пребывание ила, содержащего фосфатаккумулирующие бактерии, в анаэробной зоне "дозревания" по сравнению с временем пребывания жидкости, что позволяет при сравнительно небольших объемах анаэробной зоны достигать длительного нахождения фосфатаккумулирующих бактерий в анаэробных условиях, возможность проводить глубокий гидролиз и ферментацию осадка непосредственно в анаэробной зоне - зоне нахождения фосфатаккумулирующих бактерий, при этом преимущественно снабжая именно данную группу бактерий жирными кислотами.

При этом отсутствуют расходы на насосы и электроэнергию для организации анаэробной циркуляции иловой суспензии.

Применение способа обеспечило возможность за счет частичного оседания хлопьев ила в анаэробной зоне "дозревания" поддерживать в аэротенке более широкий спектр состава и возраста ила, что позволяет лучше совмещать процессы нитро-денитрификация и дефосфотации, а также возможность своевременно прекращать переход процесса брожения в режим метанового сбраживания путем подачи воздуха в зону "дозревания" через аэраторы, установленные на дне зоны.

Использованная литература

1. Патент РФ №2296110, 2005 г.

Способ биологической очистки сточных вод активным илом, включающий нахождение иловой суспензии в аноксидной, аэробной и анаэробной зонах объема очищаемой воды в аэротенке, последующем прохождении иловой суспензии во вторичный отстойник, где она разделяется на очищенную воду и сгущенный активный ил, отличающийся тем, что анаэробная зона аэротенка совмещена с процессом ферментации осадка - получения летучих жирных кислот, в которой часть хлопьев активного ила опускается на дно, уплотняется до концентрации порядка 40 г/л в течение нескольких суток и после процесса ферментации осадка выносится течением жидкости из анаэробной зоны.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к компактным индивидуальным биологическим системам очистки хозяйственно-бытовых сточных вод активным илом во взвешенном состоянии и может быть использовано в отдельно стоящих зданиях, а также в небольших поселках.

Изобретение относится к способу очистки в SBR-реакторе аммонийсодержащей сточной воды в системе с активным илом, в которой во время первой реакции аммоний превращают в нитрит, а в параллельно протекающей второй реакции аммоний и нитрит превращают в молекулярный азот, при этом концентрацию кислорода в реакторе поддерживают на низком уровне.

Изобретение относится к очистке бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод и может быть использовано в небольших населенных пунктах и отдельно расположенных объектах.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к технологии переработки животноводческих стоков, например жидкого навоза, а именно к способу хранения и подготовки к утилизации органических отходов животноводства.

Изобретение относится к области биологической очистки воды. .

Изобретение относится к способу очистки сточных вод и может быть использовано как на малых, так и на крупных очистных сооружениях канализации хозяйственно-фекальных и близких к ним по составу производственных сточных вод.

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для очистки промышленных и бытовых сточных вод от широкого спектра растворенных и взвешенных органических соединений.

Изобретение относится к биохимической очистке промышленных сточных вод трубного производства от ионов тяжелых металлов и сульфатов. .

Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод от органических соединений, азота и фосфора. .

Изобретение относится к устройствам биологической очистки сточных вод и переработки выделяемых осадков и может быть использовано в коммунальном хозяйстве и на промышленных предприятиях.

Изобретение относится к способам биологической очистки бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве городов, поселков и промышленных предприятий при очистке сточных вод от органических загрязнений, азота и фосфора

Изобретение относится к области очистки воды, а именно к очистке с использованием погружных дисковых фильтров, и может быть использовано для очистки производственных и коммунальных стоков, а также для загрязненных природных вод

Изобретение относится к устройствам биологической очистки хозяйственно-бытовых и близких по составу промышленных сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве и на промышленных предприятиях

Изобретение относится к способу очистки аммонийсодержащих сточных вод в деаммонифицирующей установке для очистки сточных вод, в котором аммоний с помощью аэробных окисляющих бактерий (АОБ) сначала преобразуется в нитрит и далее с помощью анаэробных окисляющих бактерий (АМОКС или АНАММОКС), в частности бактерий планктомицетов, аммоний и нитрит преобразуются в элементарный азот, причем образующийся избыточный ил отводится из отстойника

Изобретение относится к экологии и может использоваться для очистки промышленных и сточных вод мясо-молочных, масложировых, рыбоконсервных и кожевенных предприятий от органических и неорганических соединений, нефтепродуктов, ПАВ, а также для дезактивации воды от вирусов, бактерий, микробов

Изобретение относится к устройствам для глубокой очистки бытовых сточных вод от отдельно стоящих зданий типа коттеджей, баз отдыха, больниц, санаториев, и может быть использовано для подготовки сточных вод к повторному использованию для нужд полива растений, моек и других потребностей отдельно расположенного жилья

Изобретение относится к способам биологической очистки хозяйственно-фекальных сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве при очистке городских и промышленных сточных вод. Способ включает процеживание воды, отстаивание, усреднение ее расхода, обработку сточных вод сообществами гидробионтов от бактерий до зоопланктона, доочистку воды и последующее обеззараживание очищенных стоков. В ступени биореактора многоиловой системы очистки сточных вод воздух подают по программе, составляемой предварительно на основе данных значений показателей: содержание растворенного кислорода, взвесей, pH, Eh, окисляемость и содержание азота аммонийного и нитратного, обновляемых ежедневно. При этом величину Eh среды в ершовой насадке импульсной подачей воздуха в барботеры поддерживают на этапе денитрификации и ведения процесса anammox на уровне +50…+120 мВ, а на этапе завершения нитрификации не ниже +300 мВ. Рециркуляционный поток возврата нитрифицированного стока назначают по соотношению (N-NH4 +)вх/10. Величину pH стока на этапе завершения нитрификации поддерживают не ниже 7. Вынос взвесей из ступени доочистки сточных вод не допускают выше 3 мг/л, а концентрацию N-NH4 + не выше 0,4 мг/л. Изобретение позволяет повысить стабильность работы очистных станций и регламентировать их эксплуатацию. 1 ил.

(57) Изобретение относится к области утилизации концентрированных органических субстратов. Источниками таких субстратов могут быть предприятия агропромышленного комплекса - животноводческие и птицеводческие комплексы (бесподстилочный навоз, помет), перерабатывающие предприятия. Субстратами могут также выступать осадки локальных очистных сооружений, последрожжевая барда, избыточный активный ил, осадки городских очистных сооружений. Исходный субстрат подвергают предварительной аэробной обработке с получением гидролизованного и нагретого промежуточного субстрата и кислородосодержащих газообразных продуктов, промежуточный субстрат подвергают анаэробной обработке с получением биогаза и обработанного субстрата (эффлюента), причем эффлюент подвергают разделению на фракции. Жидкую фракцию подвергают дополнительной аэробной обработке, выделяющуюся при этом тепловую энергию используют для стабилизации температурного режима предварительной аэробной обработки, кислородосодержащие газообразные продукты вводят в аэрируемый объем жидкой фракции, а сгущенную фракцию используют для приготовления удобрений. Технический результат - повышение эффективности процесса аэробно-анаэробной обработки органических субстратов. 2 н.п.ф-лы, 1 ил.
Наверх