Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод



Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод
Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод

 


Владельцы патента RU 2547112:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЧелГУ") (RU)
Сухарев Юрий Иванович (RU)

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к обезвреживанию хозяйственно-бытовых сточных вод. Сточную воду, пропущенную через первичный отстойник, аэротенки, вторичный отстойник, очищают нанокластерами оксигидрата железа (III) от тяжелых металлов в течение 60 минут в контактном резервуаре с FeS фракцией 3 мм, массой 55536,8 г с подкислением воды технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с, после чего ее подают в горизонтальный отстойник с электродной системой, установленной по всему его объему и состоящей из 7 плоских углеграфитовых пластин длиной 30 м, толщиной 2-3 мм с расстоянием между пластинами 5 см и медных шин между пластинами, где выдерживают в течение пяти часов, воздействуя нанотоками 25 нА. Технический результат - снижение содержания неорганических, органических токсикантов и патогенной микрофлоры в сточных водах, позволяющее сбрасывать их в естественный природный резервуар. 4 ил., 6 табл.

 

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к обезвреживанию осадков сточных вод, получаемых в процессе очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях канализации. Очевидно, что в силу больших объемов образующихся осадков сточных вод (ОСВ) проблема их обезвреживания должна решаться одновременно с вопросами применения и/или утилизации продуктов обезвреживания.

В настоящее время осадки сточных вод - твердая фракция сточных вод, состоящая из органических и минеральных веществ, выделенных в процессе очистки сточных вод методом отстаивания (сырой осадок), и комплекса микроорганизмов, участвующих в процессе биологической очистки сточных вод и выведенных из технологического процесса (избыточный активный ил).

Известен способ детоксикации и утилизации осадков сточных вод /Патент РФ №2125039, опубл. 20.01.2009/ с использованием гуминового концентрата, полученного электрохимическим путем из природных гумитов и каустобиолитов угольного ряда. Причем для детоксикации гуминовый концентрат в количестве примерно от 0,1 до 10,0 мас. % перемешивают с осадками сточных вод, после чего их вносят на поле в качестве гумусированного органоминерального удобрения один раз в четыре-пять лет; а для утилизации гуминовый концентрат в количестве примерно от 0,5 до 10,0 мас. % перемешивают с осадками сточных вод, после чего их используют в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов за счет увеличения сопротивления фильтрации воды через слой обработанного осадка.

Известный способ детоксикации ОСВ недостаточно эффективен, так как приводит к связыванию, в основном, только ионов тяжелых металлов, в то время как опасность воздействия на окружающую природную среду осадков сточных вод состоит также и в том, что они содержат кроме солей тяжелых металлов, органические токсиканты, патогенную микрофлору, яйца гельминтов.

Соответственно получаемое по данному способу не обеззараженное гумусированное органическое удобрение не удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе, по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТР 17.4.3.07 - 2001); его применимость в качестве удобрения только один раз в четыре-пять лет приравнивает его фактически к осадкам сточных вод без всякой обработки (СанПиН 2.1.7.573-96 «Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения»).

Что касается применения осадков сточных вод после обработки гуминовым концентратом в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов, то обработанные гуминовым концентратом осадки сточных вод, несмотря на увеличение сопротивления фильтрации воды, остаются нестабилизированными: они продолжают загнивать и издавать неприятный запах.

Известны технология применения препаратов биологически активных микроорганизмов для борьбы с патогенными микроорганизмами и гельминтами органических отходов животноводства и птицеводства, например способ обеззараживания от патогенных микроорганизмов и гельминтов органических отходов животноводства и птицеводства применением суспензии штамма Actinomyces fradiae, описанная в патенте РФ №2298031, опубл. 27.04.2007/.

Недостатком данного способа недостаточная эффективность обеззараживания.

Известен патент РФ №2432324, опубликованный. Описанный в патенте способ детоксикации и обеззараживания осадка сточных вод осуществляют обработкой гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас. % до 10,0 мас. % на сухое вещество осадка сточных вод, дополнительно продукт обработки осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 л до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.

Предложенный способ повышает эффективность способа детоксикации осадков сточных вод за счет обеспечения их стабилизации, снижает содержания неорганических и органических токсикантов, за счет их дополнительного обеззараживания. Продукт предлагаемого способа детоксикации и обеззараживания осадков сточных вод, соответственно, применим в качестве органоминерального удобрения и изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов.

Недостатком данного способа является то, что снижение содержания неорганических и органических токсикантов производят в осадках сточных вод на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов.

Известен способ электроимпульсной очистки загрязненных промышленных сточных вод, описанный в патенте на изобретение РФ №2430889, опубликованном 10.10.2011 г., включающим обработку сточных вод и содержащихся в ней загрязнений в гранулированном слое легкого металла импульсными электрическими разрядами посредством последовательной подачи электрических импульсов с противоположной полярностью в реакторе. Перед подачей сточных вод на электроимпульсную обработку их предварительно очищают от мусора и песка и обрабатывают оксигидратами активного металла, причем оксигидраты активного металла подают на предварительную обработку сточных вод из осадка, образующегося в реакторе, при этом во время обработки сточных вод импульсными электрическими разрядами в реакторе их подвергают интенсивной аэрации в объеме реактора с гранулами металла, а прошедшие обработку в реакторе сточные воды подвергают дополнительному воздействию в основном аэротенке посредством придонной аэрации.

Использование данного способа позволяет улучшить качество очистки сточных вод, дополнительно загрязненных промышленными отходами, обладающими токсичными и опасными для экологического пространства свойствами, при уменьшении расхода энергии на ее обработку и повышении надежности работы установки, исключить загрязнение больших территорий отстойниками с токсичным осадком, сократить общую площадь очистных сооружений загрязненных промышленными отходами сточных вод, исключить заражение окружающего пространства неразложившимися или недостаточно разложившимися токсинами, радионуклидами, тяжелыми металлами, маслами и другими нефтепродуктами и т.д., т.к. дает возможность эффективно очищать большие объемы сточных вод в достаточно компактных установках.

Недостатком данного способа является то, что он очень сложный и дорогостоящий по организации установки для его реализации, но снижает содержание только неорганических токсикантов в сточных вод и не дает полной очистки от органики и патогенной микрофлоры.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является патент РФ №2323165, опубликованный 27.04.2008 г. В патенте способ биохимической очистки сточных вод осуществляется путем их аэрации пузырьками газов, генерируемых электролитическим способом, при котором сточную воду направляют противотоком поднимающимся пузырькам газа, а осветленную сточную воду пропускают через электродную систему и отводят из-под электродного пространства, электродная система состоит из анода и катода, выполненных в виде сетки из металлической проволоки, причем анод горизонтально расположен над катодом, а диаметр проволоки сетки анода в 2-5 раз больше диаметра проволоки сетки катода для генерации на аноде пузырьков кислорода, диаметр и скорость всплывания которых больше, чем диаметр и скорость всплывания пузырьков водорода, генерируемых на катоде, при этом скорость течения очищаемой воды, движущейся, сверху вниз навстречу пузырькам, устанавливают таким образом, чтобы она была больше скорости всплывания пузырьков водорода, но меньше скорости всплывания пузырьков кислорода.

Предлагаемый способ биохимической очистки сточных вод позволяет увеличить степень очистки по БПК (биологическое потребление кислорода) на 6,5-12,3% за счет селективной подачи пузырьков кислорода, образующихся на аноде, к микроорганизмам активного ила или биопленки, закрепленных на насадке, то есть позволяет интенсифицировать процесс биологической переработки органических примесей для жизнедеятельности микроорганизмов за счет кислорода, образующегося при электролизе воды.

Недостатком данного способа является то, что при снижение содержания органических примесей не дает полной очистки от патогенной микрофлоры.

Технической задачей заявляемого способа детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод является снижение содержания неорганических, органических токсикантов и патогенной микрофлоры в сточных водах, очищенных от осадка и сбрасывемых в естественный природный резервуар.

Технический результат достигается за счет того, что в способе детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод путем их пропускания через электродную систему и отвода из-под электродного пространства, согласно изобретению, сточную воду пропущенную через первичный отстойник, аэротенки, вторичный отстойник очищают нанокластерами оксигидрата железа (III) от тяжелых металлов в течение 60 минут в контактном резервуаре с FeS фракция 3 мм, общей массой 55536,8 г с подкислением воды технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с, после чего ее подают в горизонтальный отстойник с электродной системой установленной по всему его объему и состоящей из 7 плоских углеграфитовых пластин, длиной 30 м, толщиной 2-3 мм с расстоянием между пластинами 5 см и медных шин между пластинами, где выдерживают в течение пяти часов, воздействуя нанотоками 25 нА.

За счет того, что сточную воду пропущенную через первичный отстойник, аэротенки, вторичный отстойник очищают нанокластерами оксигидрата железа (III) от тяжелых металлов в течение 60 минут в контактном резервуаре с FeS фракция 3 мм, массой 55536,8 г с подкислением воды технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с, после чего ее подают в горизонтальный отстойник с электродной системой установленной по всему его объему и состоящей из 7 плоских углеграфитовых пластин, длиной 30 м, толщиной 2-3 мм с расстоянием между пластинами 5 см и медных шин между пластинами, где выдерживают в течение пяти часов, воздействуя нанотоками 25 нА, снижается содержание неорганических, органических токсикантов и патогенной микрофлоры в сточных водах, очищенных от осадка и сбрасывемых в естественный природный резервуар.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемый способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод неизвестен из области техники и данное решение обладает новизной.

Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достигнуть указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - «изобретательский уровень».

Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как оно может быть использовано в области охраны окружающей среды, в частности к обезвреживанию осадков сточных вод, получаемых в процессе очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях канализации.

Сущность заявленного технического решения поясняется фигурами.

Фиг. 1 - технологическая установка для способа детоксикации и обеззараживания сточных вод;

Фиг. 2 - зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца описторходов;

Фиг. 3 - зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца аскарид;

Фиг. 4 - зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца лямблий

Способ детоксикации и обеззараживания сточных вод осуществляется на технологической установке, представленной на фиг. 1.

Предложена разработка технических решений по внедрению метода обеззараживания очищенных от осадков сточных вод города N (в примере исполнения г. Челябинска) воздействием нанокластеров оксигидратов железа (III).

Большая часть стоков города N коммунального происхождения, доля промышленных стоков составляет 30%. Источниками промышленных стоков являются пивоваренный завод, птицефабрика, завод красок и металлургическая промышленность, выпускающая стоки с низким содержанием органических веществ. Стоки металлургического производства могут также содержать ядовитые тяжелые металлы.

В состав очистных сооружений входят:

- приемная камера 1;

- здание решеток 2;

- песколовки 3;

- первичный отстойник 4;

- аэротенки 5;

- вторичный отстойник 6

- контактный резервуар (колонка) 7;

- контактная камера 8;

- горизонтальный отстойник 9 с углеграфитовыми пластинами 10.

Производительность станции составляет 160000 м3/сут. сточных вод

Очистка производится по двухступенчатой схеме - механическая и биологическая очистка.

Механическая очистка - в здании решеток 2 освобождение сточной воды от мусора, минеральных нерастворимых веществ, крупных частиц органики. В песколовках 3 удаление песка.

В первичных отстойниках 4 выделение из воды грубодиспергированной примеси. Время пребывания 3 часа.

Из первичных отстойников 4 вода попадает в аэротенки 5 для биологической очистки - очистки сточных вод от растворимой и мелкодисперсной органики под воздействием аэробных микроорганизмов (активный ил - сообщество микроорганизмов: бактерии; грибы; водоросли: диатомовые; зеленые; синезеленые; эвгленовые; жгутиковые, ресничные, сосущие инфузории; амебы; низшие ракообразные; нематоды; олигохеты; клещи). (КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ СНиП 2.04.03-85* стр. 25.)

При биологической очистке соединения азота аммонийного (мочевина) переходят в соединения нитратов, для природы менее опасные - процесс нитрификации. Процесс денитрификации (он происходит в аэротенках) - разрушение нитратов с выдувание атомарного азота в воздух.

Аэротенки 5 четырехкоридорные с 25% регенерацией представляют собой резервуары, в которых очищаемая сточная вода и активный ил перемешиваются и насыщаются воздухом. Первый коридор - регенератор активного ила. Остальные коридоры раньше работали по принципу смешения. В данный момент все три коридора переведены на режим вытеснения, благодаря чему значительно улучшилось качество очистки сточных вод. Для нормального обеспечения процесса биологического окисления в аэротенк 5 непрерывно подается воздух через систему аэрации и возвратный активный ил из вторичного отстойника. Подача возвратного ила в регенератор осуществляется из илового лотка через 2 шибера.

Регулирование процесса очистки сточной жидкости осуществляется путем поддержания дозы активного ила и растворенного кислорода, на основании данных лабораторных анализов. Аэротенки 5 работают на дозах ила: 2,2 г/л. Иловый индекс поддерживался на уровне 45-60 мг/л. Период аэрации 15 ч. Размеры аэротенка 5: длина 87 м, ширина 36 м (9 по 4), глубина 8 м.

Вторичные отстойники 6 являются составной частью сооружений биологической очистки - для отделения активного ила от биологически очищенной воды, выходящей из аэротенков. Время пребывания -2,5 ч. Размеры вторичных отстойников 6: длина 30 м, ширина 36 м (9 по 4), глубина 4 м.

После вторичных отстойников 6 воду можно сбрасывать в реку, но очищенные стоки не обеззаражены от патогенной микрофлоры.

Осадки, образующиеся в процессе очистки стоков, содержат ионы тяжелых металлов и непригодны для использования в сельском хозяйстве, размещаются на иловых площадках, расположенных на территории станции или возятся на городскую свалку в г. Челябинске.

В заявляемом способе для доочистки воды от ионов тяжелых металлов и обеззараживания воды от патогенной микрофлоры предлагаются следующие меры.

После вторичных отстойников 6 устанавливаются контактный резервуар (колонка) 7 (фиг. 1) (V=3200 м3 расчетный объем; ширина 9 м, длина 36 м, глубина 4 м) для обеспечения расчетной продолжительности контакта очищенных сточных вод с FeS (фракция 3 мм, общей массой m(FeS)=55536,8 г., заказывают на Карабашском металлургическом заводе) и нанокластерами оксигидрата железа (III).

Перед подачей в контактный резервуар 7, подкисляют воду 160000 м3 /сут технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с (m(H2SO4)=10,29 г/с=37 кг/ч. В пересчете на количество товарной H2SO4 (раствор 10%-ой концентрации) получаем добавление к водам 0,1 л/с) так как реакции осаждения сульфидов лучше идут при низких pH (КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ СНиП 2.04.03-85 (стр. 35)).

Время нахождения воды в контактном резервуаре (колонке) 7-60 минут. При этом в контактном резервуаре (колонке) 7 с FeS будут протекать следующие реакции:

При проведении ISP-процесса (сульфидное осаждение с использованием слаборастворимых сульфидных солей) свободные сульфид-ионы образуются в воде в соответствии с реакцией диссоциации труднорастворимой соли:

Извлечение тяжелых металлов из растворов возможно по обменной реакции. Так как произведение растворимости (ПР) большинства сульфидов тяжелых металлов меньше, чем FeS, то концентрация свободных сульфид-ионов достаточна для осаждения ионов тяжелых цветных металлов, имея в виду смещение равновесия реакции диссоциации слева направо. Извлечение тяжелых металлов из растворов возможно по обменной реакции

или с участием ионов водорода

Итак, удалили тяжелые металлы и получили следующие показатели очищенных сточных вод после контактного резервуара (колонки) 7, приведенные в таблице 1. Для сравнения в этой же таблице приведены показатели поступающих сточных вод (перед первичным отстойником 4), очищенных (после первичных отстойников 4), очищенных (после вторичных отстойников 6), и показатели допустимой фактической концентрации загрязняющих веществ на сбросе с ОСК (Очистных Сооружений Канализации), показатели ПДК (предельно допустимая концентрация) для рыбохозяйственного водопользования.

После контактного резервуара (колонки) 7 устанавливается контактная камера 8, где поднимают pH воды до 7-8 известковой водой, а затем в горизонтальный отстойник 9 (дополнительно к вторичному отстойнику 6) (сюда попадает очищенная вода от ионов тяжелых металлов и содержащая сульфидные осадки, оксигидрат железа) (размеры горизонтального отстойника 9: длина 30 м, ширина 35 м, глубина 4 м, V=3810 м3). Пространство горизонтального отстойника 9 пронизано плоскими углеграфитовыми пластинами 10 по всему объему отстойника 9 (7 пластин, длина 30 м, расстояние между пластинами 5 см). Толщина плоских углеграфитовых пластин 10 - 2-3 мм. Между пластинами 10 - медные шины (на фиг. не показаны) они дают электропроводность и не дают контактам покрываться ржавчиной. Вода подается в отстойник 9 вдоль пластин со скоростью 1.7 мм/сек (КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ СНиП 2.04.03-85 (стр. 31)). Вода подвергается нанокластерному воздействию оксигидратов железа и обеззараживаться.

Оксигидрат железа используется как источник нанокласткеров, как коагулянт, как соосадитель сульфидных осадков (то есть как сорбент).

Механизм обезвреживания заключается в следующем. В результате исследования воды поступающей в горизонтальный отстойник 9 по результатам замеров в паразитологической лаборатории найдены клетки яиц лямблий, описторходов, аскарид (см. таблицу 1).

В «Центре гигиены и эпидемиологии по Челябинской области» было сделано предположение о разрыве под воздействие нанотоков клеток яиц паразитов для разрушения оболочки этих паразитических червей и полной остановки их дальнейшего размножения.

В течение 5 часов (в статическом режиме) вода в горизонтальном отстойнике 9 подвергалась воздействию нанотоков. Ток, возникающий в системе, замеряли на специальном электронном оборудовании с частотой опроса системы 5 раз в секунду. После воздействия нанотока в бактериальных посевах наличия яиц не было обнаружено.

«Обезвреженные», нанотоком растворы были направлены в «Центр гигиены и эпидемиологии по Челябинской области», где применяя специальные методики для обнаружения гельминтов, было выявлено:

- полное разрушение оболочки паразитических микроорганизмов лямблий, и как следствие - полная очистка от них;

- разрушение внутреннего слоя яиц описторходов, аскариды.

По итогам проделанной работы, можно сделать вывод, что воздействие нанотоков на коллоидные органические жидкости, в составе которых имеются круглые паразитические черви, приводит к образованию пикообразных выплесков тока. Можно предположить, что при наличии таких графических изображений зависимости тока от времени происходит разрушение внешней оболочки микроорганизмов и, как следствие, их полное уничтожение.

Кроме того, выявлено, что нанотоки оказывают воздействие и на содержание общих колиформных бактерий (ОКБ)- не более 500 КОЕ в 100 мл, термотолерантных колиформных бактерий (ТКБ) - не более 10 КОЕ в 100 мл, коли- фагов- не более 100 БОЕ в 100 мл в соответствии с СанПиН 2.1.5.980-00 (Гигиенические требования к охране поверхностных вод Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.5.980-00 (стр. 20)) (для сравнения см. таблицу 1 и таблицу 2).

Пробы для модельных испытаний отбирались на выходе с горизонтального отстойника. Анализы для определения физико-химических показателей выполнялись в лаборатории ОСК г. Челябинска. Анализы для определения микробиологических показателей (ОКБ, ТКБ, коли-фаги, патогенная микрофлора) выполнялись в бак-лаборатории СЭС города Челябинска. Исходя из анализа полученных в процессе испытаний данных, получены следующие результаты, приведенные в таблице 3.

В первой строке приведены показатели из таблицы 2 из столбца показателей после контактного резервуара.

Наноток в системе устанавливается самопроизвольно. Силу тока отмечаем в таблице по модулю, так как ток в системе возникает самопроизвольно и идут сильные колебания в системе. Прибор отмечает и положительные значения, и отрицательные значения электротока.

В таблице 4 приведена зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца описторходов.

По итогам проделанной работы по уничтожению яиц описторходов, можно сделать вывод, что воздействие нанотоков на коллоидные органические жидкости приводит к разрушению внешней оболочки микроорганизмов и, как следствие, их полное уничтожение. Поэтому на основании анализа экспериментальных данных, мы устанавливаем оптимальную силу тока для удаления яиц описторходов 25 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов. Начиная с 25 нА, происходит полное уничтожение яиц описторход. Через 5 часов воздействия нанотоков на коллоидные органические жидкости при анализе морфофизиологического состояния паразитарных патогенов было выявлено: яйца гельминтов имели признаки разрушения: разрывы оболочек, сморщивание, инвазинацию наружной оболочки, деструктуризацию внутреннего содержимого, разрывы яиц на отдельные фрагменты, что свидетельствует об их полной нежизнеспособности.

В таблице 5 приведена зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца аскарид.

Установлен факт уничтожения яиц аскарид при индуцировании стохастического резонанса нанокластерных выплесков, их разрядка на углеграфитовых электродах. Воздействие нанотоков на коллоидные органические жидкости, в составе которых имеются круглые паразитические черви, приводит к разрушению внешней оболочки микроорганизмов и, как следствие, их полное уничтожение. Поэтому на основании анализа экспериментальных данных, мы устанавливаем оптимальную силу тока для уничтожения яиц аскарид 2.5 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов. Начиная с 2.5 нА, при воздействии на патогенную флору в течение 5 часов происходит полное уничтожение яиц аскарид. Через 5 часов воздействия нанотоков при анализе морфофизиологического состояния паразитарных патогенов было выявлено: яйца аскарид имели признаки разрушения: разрывы оболочек, сморщивание, инвагинацию наружной оболочки, деструктуризацию внутреннего содержимого, разрывы яиц на отдельные фрагменты, что свидетельствует об их полной нежизнеспособности.

В таблице 6 приведена зависимость силы электротока от времени воздействия на яйца лямблий.

Воздействие нанотоков на коллоидные органические жидкости, в составе которых имеются круглые паразитические черви, приводит к разрушению внешней оболочки микроорганизмов и, как следствие, их полное уничтожение. Поэтому на основании анализа экспериментальных данных, мы устанавливаем для удаления яиц лямблий оптимальную силу тока 10 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов. Начиная с 10 нА, происходит уничтожение яиц лямблий. Через 5 часов воздействия нанотоков на коллоидные органические жидкости при анализе морфофизиологического состояния паразитарных патогенов было выявлена полная нежизнеспособность яиц лямблий.

Установлен факт уничтожения яиц лямблий, описторход, аскарид при индуцировании стохастического резонанса нанокластерных выплесков, их разрядка на углеграфитовых электродах.

В заявленном способе установлено, что воздействие нанотоков на коллоидные органические жидкости, в составе которых имеются круглые паразитические черви, приводит к разрушению внешней оболочки микроорганизмов и, как следствие, их полное уничтожение. Оптимальная сила тока для удаления яиц описторходов 25 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов. Оптимальная сила тока для уничтожения яиц аскарид 2.5 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов. Для удаления яиц лямблий оптимальная сила тока 10 нА, воздействие на патогенную микрофлору в течение 5 часов.

Начиная с 25 нА в течение 5 часов, происходит полное уничтожение яиц лямблий, описторход, аскарид. Через 5 часов воздействия нанотоков на коллоидные органические жидкости, в составе которых имеются круглые паразитические черви, при анализе морфофизиологического состояния паразитарных патогенов было выявлено: яйца гельминтов имели признаки разрушения: разрывы оболочек, сморщивание, инвазинацию наружной оболочки, деструктуризацию внутреннего содержимого, разрывы яиц на отдельные фрагменты, что свидетельствует об их полной нежизнеспособности.

Результаты исследований показали целесообразность применения нанотоков на очистных сооружениях канализации в качестве эффективного метода обезвреживания всего объема сточных вод от яиц гельминтов, что позволяет существенно снизить риск заражения населения возбудителями паразитарных заболеваний.

В заявляемом способе снижается содержание неорганических, органических токсикантов и патогенной микрофлоры в сточных водах, очищенных от осадка и сбрасывемых в естественный природный резервуар, за счет того, что сточную воду, пропущенную через первичный отстойник, аэротенки, вторичный отстойник, очищают нанокластерами оксигидрата железа (III) от тяжелых металлов в течение 60 минут в контактном резервуаре с FeS фракция 3 мм, массой 55536,8 г с подкислением воды технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с, после чего ее подают в горизонтальный отстойник с электродной системой, установленной по всему его объему и состоящей из 7 плоских углеграфитовых пластин, длиной 30 м, толщиной 2-3 мм с расстоянием между пластинами 5 см и медных шин между пластинами, где выдерживают в течение пяти часов, воздействуя нанотоками 25 нА.

Способ детоксикации хозяйственно-бытовых сточных вод путем их пропускания через электродную систему и отвода из-под электродного пространства, отличающийся тем, что сточную воду, пропущенную через первичный отстойник, аэротенки, вторичный отстойник, очищают нанокластерами оксигидрата железа (III) от тяжелых металлов в течение 60 минут в контактном резервуаре с FeS фракцией 3 мм, массой 55536,8 г с подкислением воды технической серной кислотой в количестве 0,1 л/с, после чего ее подают в горизонтальный отстойник с электродной системой, установленной по всему его объему и состоящей из 7 плоских углеграфитовых пластин длиной 30 м, толщиной 2-3 мм с расстоянием между пластинами 5 см и медных шин между пластинами, где выдерживают в течение пяти часов, воздействуя нанотоками 25 нА.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам очистки поверхностного стока и может быть использовано для очистки ливневых и талых вод с территорий городов и промышленных предприятий от взвешенных веществ, нефтепродуктов, органических веществ и ионов тяжелых металлов.

Изобретение может быть использовано для глубокой очистки бытовых и производственных сточных вод на малогабаритных блокированных установках, в том числе расположенных на нефтегазодобывающих платформах, терминалах и судах.

Изобретение относится к биоэнергетике и может быть использовано качестве универсального метантенка для переработки навоза животных, птиц, бытовых и сельскохозяйственных отходов в метан и в органическое удобрение.

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано в очистных сооружениях населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных предприятий.

Изобретение относится к способу и установке для предварительной обработки неочищенной воды и может найти применение для бытовых, сельскохозяйственных и промышленных нужд.

Изобретение относится к комбинированным устройствам для очистки и обеззараживания сточных вод. Устройство состоит из блока предварительной очистки, содержащего отстойник 2 и фильтр 1, блока коагуляции-флотации, содержащего высоконапорный насос 4, гидродинамический кавитатор 5, расходную емкость коагулянта 6 и флотатор-коагулятор, и блока доочистки и обеззараживания, содержащего фильтр 19 и агрегат ультрафиолетового облучения 20 с ультразвуковым излучателем.

Изобретение относится к удалению органических и неорганических веществ, которые присутствуют в загрязненных водотоках. Модульная система с изменяемым непрерывным потоком для обработки водотоков выполнена с возможностью проведения обработки загрязненного водотока (СА), который находится или не находится в процессе кислородного обеднения (0), на основе проведения аэробного биологического процесса (1) с как минимум одной станцией аэрации для восстановления уровней кислорода, растворенного в воде (СА), с последующим проведением физико-химического процесса (2), считающегося процессом флотации, включающим стадии добавления флокулирующего или коагулирующего вещества в определенный участок водотока, подвергаемого обработке, с целью агрегирования частиц в суспензии, образования хлопьев большего размера и плотности, которые определяют бассейн флокуляции (F1) ниже по течению водотока (СА), подачи совокупности частиц большего размера и плотности на как минимум одну стадию микроаэрации (M1) с микропузырьками, которая определяет бассейн флотации (Fo1) вдоль водотока (СА), где происходят агломерация, концентрация и уплотнение флотированных материалов; а также обеспечения удаления (R) сконцентрированного флотирующего материала посредством процесса удаления загрязняющих материалов и/или веществ, содержащихся в водотоке, за которым проводится биологический процесс (3) с аэрацией и оксидацией водотока (СА) и повторно - физико-химический процесс (4).

Изобретение относится к обработке заводских сточных вод. Способ обработки заводских сточных вод, содержащих органические соединения, включает стадию предварительной обработки, на которой сточные воды 11, содержащие органические соединения, подают в бескислородный резервуар 1.

Изобретение относится к способам биологической очистки хозяйственно-фекальных сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве при очистке городских и промышленных сточных вод.

Изобретение относится к системам очистки сточных вод. Система очистки сточных вод содержит жироуловитель, пневмофлотатор, электрохимический модуль очистки, сорбционный фильтр и биореактор.

Изобретение относится к способу очистки кислых солевых растворов, в частности, образующихся при комплексной переработке апатита с получением концентрата редкоземельных металлов (РЗМ), от примесей фосфора, фтора и щелочных металлов.

Изобретение относится к нефтяной промышленности с целью снижения скорости коррозионных процессов на металлической поверхности оборудования. Способ осуществляют путем обработки технологической жидкости электрическим током, затем поток жидкости разделяют на два разноименно заряженных потока, один из которых направляют в трубопровод подготовленной технологической жидкости, а другой собирают в емкость для слива.

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки воды. Устройство содержит одно или несколько устройств для электрохимической очистки воды с нерастворимыми или растворимыми электродами, один или несколько магнитов, источник электропитания и управления.

Изобретение относится к области экологии. Предложенный изолирующий материал включает глину, известковый материал, нефтяной шлам и буровой шлам при следующем содержании компонентов, вес.

Изобретение относится к области экологии и предназначено для обезвреживания, рекуперации и утилизации промышленных отходов и некондиционных продуктов (солома, опилки, ядохимикаты), сточных вод, растворимых, малорастворимых и нерастворимых органических веществ.

Изобретение относится к устройствам очистки воды и может найти применение в быту для очистки и обеззараживания питьевой воды. Устройство содержит корпус, выполненный из диэлектрического материала, преимущественно цилиндрической формы, с полостью внутри, две крышки: входную и выходную, установленные на торцах корпуса, входной и выходной топливные штуцера с подводящим и отводящим каналами, магнитную систему, образованную двумя постоянными магнитами кольцевой формы, размещенными в корпусе соосно друг за другом с зазором, перегородку, разделяющую полость на две рабочие полости: первую и вторую, центробежную гидротурбину, рабочее колесо которой установлено внутри второй рабочей полости, первый кольцевой магнит центрирован во входной крышке, перегородка выполнена с двумя центрирующими цилиндрическими выступами с обеих сторон, один из которых предназначен для центрирования второго постоянного магнита, а второй цилиндрический выступ служит для установки ступицы рабочего колеса центробежной гидротурбины, в перегородке по периферии выполнена кольцевая полость, соединенная радиальными отверстиями с несквозным заглушенным осевым отверстием, которое радиальными отверстиями сообщатся с входной полостью гидротурбины, выполненной в ее ступице, которая, в свою очередь, выходными радиальными отверстиями сообщается с полостью рабочего колеса центробежной гидротурбины.

Изобретение относится к области пищевой промышленности и предназначено для получения Байкальской питьевой воды. Способ включает забор глубинной воды из озера Байкал, ее фильтрацию, стерилизацию, розлив в емкость и укупорку.

Изобретение относится к области ионообменной водоподготовки и водоочистки. Предложен способ противоточной регенерации ионообменных материалов.

Изобретение относится к электростатической обработке жидкостей и изменению свойств жидкости, формированию центров кристаллизации или коагуляции. Способ обработки жидкости заключается в электростатическом воздействии через центральный электрод 8 сдвоенного конденсатора, имеющий контакт с жидкостью и не имеющий непосредственного подключения к источнику питания.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу выращивания зеленых гидропонных кормов, включающему обработку посевного материала активированной водой - католитом.
Изобретение может быть использовано при осветлении и утилизации промывных вод фильтровальных сооружений станций водоподготовки. Для осуществления способа проводят коагулирование, отстаивание в двухсекционном резервуаре-усреднителе и повторное использование очищенных вод в замкнутом цикле. В качестве коагулянта используют полимерколлоидный комплексный коагулянт, предварительно полученный путем смешения водорастворимого полиэлектролита-полидиметилдиаллиламмоний хлорида (ПДДАХ), полиоксихлорида алюминия (ПОХА) и сополимера акриламида с четвертичной аммониевой солью диметиламиноэтилметакрилата (АСДМАЭМ) с молекулярной массой 8-10 млн.ед. и степенью заряда 38-40 при их массовом соотношении 2:1:1. Способ обеспечивает повышение эффективности агрегатирования взвешенных веществ в отстойниках, увеличение производительности и технологической эффективности осветления и утилизации условно-чистых вод, обеспечивает экологическую безопасность работы станции водоподготовки. 6 табл., 1 пр.
Наверх