Всесоюзный научно-исследовательский инсти т водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии, "Водгео" (72) Авторы изобретения, (71 ) 3a яв итель (54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД OT .СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА

Изобретение относится к способам биологической очистки сточных вод от соединений азота и может быть ис,пользовано на предприятиях микробиологической, химической и других отраслях промышленности, сбрасывающих в канализацию азотсодержащие загрязнения.

Известен способ биологической очистки сточных вод от соединений азота, предусматривающий смешение азотсодержащих стоков с нитрифицирующими микроорганизмами и кислородсодержащим газом для превращения соединений азота в нитраты и последующее контактирование нитрифицированных сточных вод с гетеротрофнымн денитрофицирующими.микроорганизмами в присутствии органических соединенйй для восстановления нитратного азота в элементарный азот (1).

Недостатками такого способа являются расход кислорода на стадии нитрификации и использование значи.тельного количества химических реагентов на стадии денитрификации.

Известен способ биологической очистки сточных вод от соединеннй азота путем последовательного проведения процессов нитрификации и денитрификации. Процесс проводят в присут" ствии рециркулирующего активного ила, содержащего биомассу с автотрофными и гетеротрофными микрорганиз.мами (2) .

Недостатками этого способа являются большой расход кислорода на стадии нитрификации и использование значительного количества химических реагентов на стадии денитрификации.

Известен способ биологической очистки сточных вод от соединений азота, в котором процесс:нитрификации и денитрификации проводят соответственно нитрифицирующим активным илом и гетертрофными денитрифицирующими микрорганизмами (3).

Недостатками данного способа являются большй расход воздуха на стадии нитрификации и использование значительного количества химических реагентов на стадии денитрификации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ биологической очистки сточных вод от соединений азота, заключающийся в том, что сточные воды, содержащие аммонийный азот, подвергают двум

952767

Формула изобретения

65 фазам нитрификации в присутствии растворенного кислорода для перевода азотистых соединений сначала в нитритную, а затем в нитратную форму и денитрификации с добавкой метанола.

Денитрифицированные сточные воды стабилизируют аэрированием, а затем направляют на осветление (4).

Недостатками известного способа являются сложность и длительность процесса очистки сточных вод от азота эа счет проведения двух фаз нитрификации, повышенный расход воздуха на стадии нитрификации, а также использование значительного количества метанола на стадии денитри- 15 фикации.

Целью изобретения является увеличение скорости денитрификации, уп рощение и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается тем, ) что сточные воды подвергают нитрификации при окислительно-восстановительном потенциале (ОВП) 100-130 мВ и денитрификации в присутствии метанола. 25

ОВП поддерживают подачай в обрабатываемую сточную воду воды с низким потенциалом, например иловой воды из метантенков со стадии анаэробной стабилизации осадков.

Способ осуществляют следующим способом.

Обрабатываемую сточную воду, содержащую соединения аммонийного азота, подвергают нитрификации при

ОВП среды 100-130 мВ.

В этих условиях процесс останавливается на образовании нитритов.

На проведение только первой фазы нитрификации кислорода расходуется в 1,4 раза меньше, чем на процесс нитрификации в целом.

Увеличение ОВП вью 130 мВ приводит к появлению второй фазы нитрификации. Уменьшение ОВП ниже 100 мВ экономически нецелесообразно, так 45 как требует значительных затрат воды с низким потенциалом.

Торможение второй фазы нитрификации осуществляется снижением ОВП в сточной воде. путем добавления в 50 нее иловой жидкости из метантенка. ,Последующую денитрификацию ведут в присутствии нитритов с органическими веществами (например, метанолом)

Проведение денитрификации с нит- 55 ритами вместо нитратов позволяет увеличить скорость процесса и сократить расход органических реагентов в 1,5 раза.

Пример 1. В исходную воду,содержащую 50 мг N/ë аммонийного азота, с окиспительно-восстановительным потенциалом +180 мВ, вводят иловую жидкость из метантенка (с окислительно-восстановительным потенцил алом -100 мВ) в количестве 3 мл/л.

Процесс нитрификации ведут при окислительно-восстановительном потенциале 1 3 0 м В и аэ рации во здухом.

Полученную после нитрификации воду подвергают денитрификации в отдельном реакторе в присутствии метанола 170 мг/л (по БПК) . Удельная скорость процесса денитрификации

10 мг N/ã ила ч.

Пример 2. В исходную сточную воду, содержащую 50 мг N/ë аммонийного азота, с окислительно-восстановительным потенциалом +180 мВ, вво„цят иловую жидкость из метантенка в количестве 5 мг/л (c окислительновосстановительным потенциалом

-100 мВ) . Процесс нитрификации ведут при окислительно-восстановительном потенциале 110 мВ и аэрации воздухом.

Последующую денитрификацию проводят аналогично примеру 1.

Удельная скорость процесса денитрификации 10 мг N/ã ила.ч.

П р и и е р 3.. В исходную сточную воду, содержащую 50 мг N/ë аммонийного азота, с окислительно-восстановительным потенциалом +180 мВ, вводят иловук жидкость из метантенка в количестве 6 мл/л (c окислительно-восстановительным потенциалом

-100 MB). Процесс нитрификации ведут при окислительно-восстановительном потенциале 100 мВ и аэрации воздухом.

Последующую денитрификацию проводят аналогично примеру 1.

Удельная скорость процесса денитрификации 10 мг N/ã ила ч.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает упрощение процесса за счет исключения второй фазы нитрификации, интенсификацию процесса за счет увеличения скорости денитрификации в 1,6-1,8 раза при восстановлении нитритного азота; удешевление процесса за счет снижения расхода подаваемого воздуха в

1,4 раза и химических реагентов в

1,5 раза.

Ожидаемый вЂ экономическ эффект от внедрения метода составляет

100 тыс. руб. в год для станции производительностью 10 тыс. м сточных вод в сутки за счет экономии подаваемого воздуха на процесс нитрификации, уменьшения расхода органического реагента в процессе денитрификации и увеличения скорости процесса.

Способ биологической очистки . сточных вод от соединений азота путем нйтрифик ации и ден итрифи кации в присутствии органического вещест952767

Составитель Г. Лебедева

Редактор Л. Лукач Техред N.Tenep, Корректор Г. Решетняк

Заказ 6193/33 Тиразк 981 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035,,Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Жкгород, ул. Проектная, 4 ва, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения скорости денитрификации, упрсщения и удешевления процесса, нитрификацию осуществляют при окислительно-восстановительном потенциале 100-130 мВ., S

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Патент Великобритании В 1476568, кл. С 1 С, 1977.

2. Натент Франции В 2307768, кл. С 02 С 1/06, 1976.

3. Патент США В 3930998, кл. 210-3, 1976. 4. Патент CQR В 3953327, кл. 210-7, 1976.