Способ обработки осадка целлюлозосодержащих сточных вод
Союз Советских
Социалистических
Респубпии
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Опубликовано 23.01 ° 82 ° Бктллетень ¹ 3 Дата опубликования описания 25.01.82 (53}М. Кл. С 02 F 3/34 Гооударетваииый комитет по делам изаоретеиий и открытий (53} УДК628.356 (088, 8) А. В . Абрамов, И.Н. Палант, Е . С. Драчикова „-Н;-АСухщза E.Â". Двинских и P.М. Лудучвва ) 1 Всесоюзный научно-исследовательский инсти1уг водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений тк инженерной гидрогеологии и Всесоюзный научно-исследовательский 1 и проектно-конструкторский институт крове1тьных и гидроизоляционных материалов и изделий (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКА ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД Изобретение относится к обработке осадков целлюлозосодержащих сточных вод, в частности, к аэробной стабилизации осадков сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности и промышленности строительных материалов (картонно-рубероидные заводы). Известен способ обработки осадков целлюлозосодержащих сточных вод путем обезвоживания на центрифугах и 10 возврата фугата в первичные отстойники (1). Недостатком этого способа является низкий эффект задержания твердой фазы на центрифугах (257.), что обус1S ловлено плохими водоотдающими характеристиками осадков (величина удельного сопротивления фильтрации (УСФ) 2000 10" см/г). Кроме того, возврат фугата в первичные отстойники нару— 20 шает нормальный режим их работы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ об2 работки осадков целлюлозосодержащих сточных вод, заключающийся в обезвоживании на центрифугах, аэрации фугата с активным илом (аэробной стабилизации) с последующим обезвоживанием стабилизированного фугата на центрифугах (2j, Недостатком известного способа являются большая продолжительность процесса аэробной обработки (4-5 сут) и значительные эксплуатационные расходы на аэрацию (3500-4000 м воздуха/час) . Цель изобретения — сокращение продолжительности процесса и удешевление его за счет сокращения расхода воздуха. Поставленная цель достигается тем, что, аэрацию ведут в присутствии бактерий родов Cytophaga, Sporocytophaga u Bacillus. Причем бактерии вводят в количестве 0 5-1,57. от веса сухого вещества осадка. Способ Показатели известный предлагаQl Ь й 4,0 2,5 2000 35000 1,5 2000 > 10 2000 10 15 10 8 10 Способ осуществляют следующим образом. Осадок целлюлозосодержащих сточ,ных вод подвергают аэрации в присутствии бактерий родов Cytophaga, Spo- 3 rocytophaga и Васi11пэ, предпачтигельно в количестве 0,5-1,5% от веса сухого вещества осадка с поспедующим механическим обезвоживанием. В результате аэрации осадка целлю-1О лозосодержащих сточных вод в присутствии вышеуказанных бактерий происходит биохимическое окисле вне целлюлозы, находящейся в коллоидном состоянии, ферментом целлюлозой, образуюМ мся на поверхности Keel.o!t бактерий. При этом происходит разрушение коллоидной структуры осадка, что приводит к снижению удельного сопротивления Ж фильтрации (УСФ), являющейся основной характеристикой водоотдающих свойств осадка. Кроме того, аэрация осадка в присутствии бактерий позволяет получить осадок, не загнивающий при обезвоживании и длительном хранении. П р H M е р 1, Осадок целлюлозосодержащих сточных вод с концентрацией твердой фазы 25 кг/м, зольностью M 25% и величиной УСФ 2000 10 см/г (о подвергают а.эрации в присутствии бактерий родов Cytophaga, Bporocytophaga z Вас111цз (в количестве 0,015 кг Продолжительность процесса, сут Ъ Расход воздуха, м /ч Количество добавляемой биомассы, % от сухого вещества осадка Величина УСФ исходного осадка, см/г Величина УСФ осадка по окончании процесса,см/г Зффект задержания твердой фазы осадка на центрифугах, % на 1 кг сухого вещества осадка) в реакторе-вытеснителе. Аэрацию осуществляют при помощи компрессорной установки. Концентрацию растворенного кислорода в осадке поддерживают не ниже 2-3 мг/л. При этом контролируют скорость биохимического окисления, величину УСФ, концентрацию. Необходимую продолжительность процесса определяют по выходу скорости биохимического окисления рассчитанной по изменению скорости потребления кислорода бактериальной биомассы на постоянный уровень. К этому времени величина УСФ снижается до минимального значения. Интегрирование кривой скорости потребления кислорода во времени позволяет определить общее количество воздуха, необходимое для проведения процесса, При использовании целлюлозоразрушающих бактерий общее количество потребленного кислорода на 40% меньше, чем при использовании активного ила, так как более 98% массы активного ила составляет популяции микроорганизмов, не участвующих в окислении целлюлозы, что приводит к непроизводительному расходу воздуха и, следовательно, электроэнергии. ;..равнительные данные, свидетельст ", ощие о преимуществе предлагаемого способа по сравнению с известным, приведены в таблице. 899499 ности процесса, так как масса микробактерий в 100-200 pa= меньше массы активного ила, необходимого для проведения процесса. 5 Предлагаемый способ может быть применен на очистных сооружениях, работающих без биологической очистки и не имеющих активного ила, Формула изобретения Пример 2. Процесс аэрации проводят аналогично первому примеру и при тех же характеристиках осадка ° Количество введенных бактерий к 0,005 кг на кг сухого вещества осадка. При этом получают следующие результаты: продолжительность процесса— 3 сут, расход воздуха 2500 м3/ч, величина УСФ снизилась до 10 " 10"осм/г, 1О эффект задержания твердой фазы осадКа на центрифуге 40%. Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает сокращение продолжительности процесса в 1,5-2,0 раза за счет более интенсивного окисления коллоидных и мелкодисперсных частиц осадка бактериями; удешевление процесса за счет уменьшения расхода воздуха на 40%, что связано с отсутствием в добавляемой биомассе балластных микроорганизмов, не участвующих в процессе окисления целлюлозо. содержащих загрязнений; улучшение водоотдающих свойств осадка (так, на- 1> пример, эффект задержания твердой фазы на центрифуге увеличивается на 5-10%) за счет более глубокого окисления коллоидных и мелкодисперсных частиц, отсутствие которых определя- З© ют низкие значения УСФ осадков после аэробной обработки с бактериями- уменьшение объемов сооружений в два раза за счет сокращения продолжитель1. Способ обработки осадка целлюФ лозосодержащих сточных вод, включающий аэрацию с последующим механическим обезвоживанием, о т л и ч.а ю— шийся тем, что, с целью ускорения процесса и удешевления его за счет уменьшения расхода воздуха, аэрацию ведут в присутствии бактерий родов Cytophage, Sporocytophaga и 8acil1US 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что бактерии вводят в количестве 0,5-1,5% от веса сухого вещества осадка. Источники информации, принятые во внимание при экспе ртизе 1. "Строительньre материалы", 1976, Ф 9, с. 6-7. 2. Абрамов А.В. и др. Интенси<рикация обезвоживания осадков сточных:, вод картонно-рубероидных заводов. ВНИЗСМ, Р ll, 1978, .с. 8-10: Составитель Г. Лебедева Редактор В. Лазаренко Техред M.TeneP Корректор О. Билак Подписное L ь 2 Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 12045/27 Тираж 979 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35 Раушская н б., д. 4/5
