Способ получения загрузки для биологической очистки сточных вод
Изобретение относится к области обработки воды,может быть использовано при очистке промышленных сточных вод, содержащих органические вещества, и позволяет повысить эффективность загрузки за счет равномерного распределения микроорганизмов в процессе очистки, увеличить степень удерживания микроорганизмов и их деструктивную способность. Загрузку получают путем обработки носителя модификатором . В качестве носителя используют стеклоткань, капроновую ткань или катионит КУ-2. В качестве модификатора применяют магнитный порошок. Обработку носителя осуществляют водной суспензией магнитомягкого порошка с концентрацией 7,5-92,5 мас.% с последующей обработкой в магнитном поле при напряженности 40-150 кА/м или 7,5-92,5 мас.%-ной водной суспензией магнитожесткого порошка, предварительно оппаботанного в магнитном поле при напряженности 100- 200 кА/м. Продолжительность воздействия магнитного поля составляет 3-5 мин. Согласно предлагаемому способу получают загрузку для биологической очистки сточных вод птицефабрик от синтамида и жироподобных веществ. Модификация носителя суспензией железопорошка и магнитным полем способствует более равномерному распределению микроорганизмов на загрузке, увеличивает количество бактерий на единицу площади загрузочного материала и повышает деструктивную способность микроорганизмов , что приводит к достижению высокого эффекта очистки сточных вод от синтамида и жироподобных веществ до 95,1-100% при их содержании в воде 1 и 0,5 г/л соответственно . 1 з.п.ф-лы, 7 табл. § W о 4 ГС с&
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)5 С 02 F 3 10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР (21) 4437379/26 (22) 06.06.88 (46) 07.04.91. Бюл. Р l3 (71) Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В.Думанского (72) П.И.Гвоздяк, В.M.Óäoä, В.П.Василенко, Г.С.Венгжен, Т.М.Швец, " В.P.Муравьев, M.Í.Òèìoøåíêo, P.Ë.Êàнинская, О.В.Салата и С.II.Быкова (53) 663. 633 (088. 8) (56) Гвоздяк П.И., Дмитриенко Г.Н., Куликов Н,И. Очистка промышленных сточных вод прикрепленными микроорганизмами. — Химия и технология воды, 1985, 7, Р 1, с. 64-68. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГРУЗКИ ДЛЯ
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к области обработки воды, может быть использовано при очистке промышленных сточных вод, содержащих органические вещества, и позволяет повысить эффективность загрузки за счет равномерного расгределения микроорганизмов в процессе очистки, увеличить степень удерживания микроорганизмов и их деструктивную способность. Загрузку получают путем обработки носителя модификатором. В качестве носителя используют стеклоткань, капроновую ткань или
Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано при очистке промышленных сточных вод, содержащих органические вещества.
Целью изобретения является повышение эффективности загрузки за счет
„„SU„, 1 40126 А1
2 катионит КУ-2. В качестве модификатора применяют магнитный порошок.
Обработку носителя осуществляют водной суспензией магнитомягкого порошка с концентрацией 7,5-92 5 мас.% с последующей обработкой в магнитном поле при напряженности 40-150 кА/м или 7,5-92,5 мас.%-ной водной суспензией магнитожесткого порошка, предварительно обпаботанного в магнитном поле при напряженности 100200 кА/м. Продолжительность воздействия магнитного поля составляет
3-5 мин. Согласно предлагаемому способу получают загрузку для биологической очистки сточных вод птицефабрик от синтамида и жироподобных . веществ. Модификация носителя суспензией железопорошка и магнитным полем способствует более равномерному распределению микроорганизмов на загрузке, увеличивает количество бактерий на единицу площади загрузочного материала и повышает деструктивную способность микроорганизмов, что приводит к достижению высокого эффекта очистки сточных вод от синтамида и жироподобных веществ до 95,1-100% при их содержании в воде 1 и 0,5 г/л соответственно. 1 з.п.ф-лы, 7 табл. равномерного распределения микроорганизмов в процессе очистки, повышение степени удерживания микроорга. низмов и их деструктивной способ- . ности, 1640126
Ъ
20
50
Для получения загрузки носитель обрабатывают модификатором. В качестве носителя используют стеклоткань или капроновую ткань или сульфированный продукт сополимера стирола с дивинилбензолом — катионит КУ-2. В качестве модификатора применяют магнитный порошок. Обработку носителя осуществляют водной суспензией магнитомягкого порошка с концентрацией 7,592,5 мас.Х с последующей обработкой в магнитном поле при напряженности
40-150 кА/м или водной суспензией с концентрацией 7,5-92,5 мас.% магии- 1 тожесткого порошка, предварительно обработанного в магнитном поле при напряженности 100-200 кА/м. Продолжительность воздействия магнитного поля 3-5 мин.
Уменьшение или увеличение времени воздействия магнитного поля снижает эффект магнитной обработки, что не, позволяет реализовать процесс получения эффективной модифицированной загрузки.
Модификация носителя путем примененйя высокодисперсного порошка и магнитного поля приводит к получению загрузки с более развитой поверхностью, которая обладает более высокими адгезионными свойствами по от1ношению к микроорганизмам, что обес печивает их равномерное распределение и повышенное содержание бактерий на единицу площади загрузки.
Технические характеристики магнитных порошков представлены в табл. 1.
Пример 1. Процесс модифицирования носителя осуществляют в реакторе емкостью 50 л. 0,5 кг стеклоткани обрабатывают 23 мас.Х водной . суспензией порошка железа, после че- го накладывают магнитное поле напряженностью 80 кА/м в течение 4 мин.
В результате обработки получают загрузку, содержащую носитель — стеклоткань 43Х и магнитомягкий порошок
57Х. Полученный загрузочный материал помещают в прямоточный реактор и после закрепления микроорганизмов подают сточную воду, содержащую,г/л синтамид 1; жироподобные вещества
0 5. При времени контакта 12 ч эф" фект очистки по синтамиду и жироподобным веществам составляет 1007. °
Пример 2. 0,5 кг стеклоткани обрабатывают 23 мас.Х водной суспензией порошка железа, предварительно подвергнутого воздействию маг нитного поля напряженностью 120 кА/м в течение 4 мин. Условия очистки воды аналогичны примеру 1. Эффективность удаления синтамида 99,87., жироподобных веществ 99,0Х.
Данные по эффективности очистки сточных вод от синтамида и жироподобных веществ при использовании загрузки, полученной путем обработки водной суспензией с различной кон центрацией магнитного порошка, представлены в табл. 2; данные по эффективности изъятия из сточной воды синтамида и жироподобных веществ с использованием в качестве носителя различных материалов, модифицированных магнитомягким и магнитожестким порошком, в зависимости от напряженности магнитного поля — в табл. 3-6; зависимость степени очистки воды от синтамида и жироподобных веществ от удельного расхода суспензии магнитожесткого порошка на носителях различной природы в
:предлагаемом диапазоне концентраций модификатора — в табл. 7.
Предлагаемый способ получения загрузки по сравнению с известным позволяет увеличить удельную поверхность загрузочного материала на 307., повысить степень равномерности закрепления микроорганизмов на загрузке за счет образования ассоциатов микроорганизм-магнитная частица и ориентационного эффекта — способности микроорганизмов реагировать на магнитные поля рассеивания, упростить реализацию способа, так как модифицирование осуществляют обычным внесением носителя в суспензию. Модификатор не является инертным и создает магнитное поле, положительно влияющее на деструктивную активность микроорганизмов, Формула изобретения
1. Способ пол. чения загрузки для биологической очистки сточных вод, включающий обработку поверхности носителя модификатором, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности загрузки за счет равномерного распределения микроорганизмов в процессе очистки, повышения степени удерживания микроорганиз1640126 мов в их деструктивной способности, в качестве носителя используют стеклоткань или капроновую ткань, или сульфированный продукт сополимера стирола с дивинилбензолом — катионит
КУ-2, а в качестве модификатора— магнитный порошок, причем обработку носителя осуществляют водной суспензией магнитомягкого порошка с последующей обработкой в магнитном поле при напряженности 40-150 кА/м в те-.. чение 3-5 мин или водной суспензией магнитожесткого порошка, предвари5 тельно обработанного в магнитном поле при напряженности 100-200 кА/м в течение 3-5 мин.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что используют водную
1Q суспензию магнитного порошка с концентрацией 7,5-92,5 мас.X.
Т а б л и ц а 1
Значения- показателей для
Показатели жесткоro порошка кого поошка
Размер частиц, мкм
Магнитная
110
80-100 проницаемость
Коэрцитивная сила, кА/м
1000-1200 О, 1-1,0
0,008-0,4 40-50
Коэффициент прямоугольности
0,08-0,1 0,4-0 5
Таблица2
Эффект очистки, Х
Концентрация суспензии
Состав загрузочного материала, X
Опыт по жироподо бным веществам
Стекло- Магнитный ткань порошок магнитного по синтамиду порошка, мас.Х
Магнитожесткий порошок
35 89,7
50 99,1
55 100
60 100
70 100
75 99,1
75 99,1
Магнитомягкий порошок
50 98,6
55 98,9
75 98,5
99,1
99,4
99,3
8 7,5
9 45
10 92,5
1 6,0
2 7, 5
3 15
4 45
5 70
6 92,5
7 95
25 агнитомяг- магнито89,8
99,6
99,8
99,8
1640126 8
Таблицами
Эффективность удаления, Ж
Количество загрузочного материала, мас.Х
Опыт сии тамида жироподобных веществ
Носитель
Иагни томяг кий по» рирода содержание рошок
100
100
25
Стеклоткань !!
t!
I! и
57
43
Капроновая ткань
I!
8 !!
9 и
11 Катио65
57 .50
43
25 нит
12 -!!13
14
57
35 43
Таблица4
Эффективность удаления, Х
Олы Количество эагрузочного материала, мас,X сиитамида жироподобных
Носитель Иагнитовесткий рирода содериание порошок еществ
100
Стекло-, 25 ткань
100
75 и
ll и
Капроновая ткань
II
II и и
Катионит
12
13
14 и
2
4
7
9
43
25. 35
43
43
57
57
57
99,7
99,1
92,0
99,9
98,5
"96, 7
95,4
89,1
99,1
99,0
98,0
95,2
S1 9
98,9
98,9
93,1
99,9
99,1
97,6
95,8
90 0
99,1
98,9
97,2
95,3
84,6
99,5
99,0
97,8
86,4
100
99,0
98,7
98,0
85,9
100
99,1
99,1
98,0
87,1
99,6
99,2
87, 1.
100
99,2
98,0
91,7
85,6
100
98,8
96,9
96,9
88,8
1ь4012ь
Т а б л и ц а 5
Опыт Загрузка
Магнитомягкий порошок1
20 74,2
97,9
95,2
96-,5
99,9
95,4
94,0
71,9
99,9
99,9
98,7
97,5
3
5
7
11
12
13
14
16
95,1
99,6
99,9
99,0
98,6
95,7
93;7
84,4
98,0
98,899,0
99,0
99,8
99,6
98,5
97,8
98,9
99,6
99,8
99,8
98,8
99,7
98,5
18
19
21
22
23
170
98,7
99,0
99,1
99,0
98,8
95,3
94,6
Время обработки в магнитном поле 4 мин.
Таблиц а 6
Опыт Загрузка
Магнитоже сткий порошок
60 85,3
96,5
Стеклоткань +
+ модификатор
Е1
tt
tt
tl
11
ll
98,1
99,0
99,2
98,6
98,4
3
5
200
89,7
99,8
98,1
96,8
95,3
Стеклоткань + модификатор
11 и
It
tt
fl
ll
11
Капроновая ткань + модификатор
ft и
tl
lI
11
Катионит + Модификатор
II
tl !!
lt и
ll
Напряженность Эффект очистки, Ж магнитного поля, кА/м по синта- по жиромиду подобным веществам
Напряжен- Эффект очистки, 7 ность, кА/м по синта- по жиропомиду до бным в еще ствам
1640126
Продолжение табл.6 ффект очистки, Ж
Напряженность, кА/м
Опыт Загрузка о синтапо жироподобным веществам ду
98,1
98,0
96,7
90,0
87,6
79,0
9
Капроновая ткань + модификатор
88,6
99,0
98,3
97,5
96,7
95,0
80,2
97,8
99,6
99,5
98,8
98,8
98,2
" 80
220
21
22
23
24
+
Время обработки в магнитном поле 4 мин.
Та блица 7
Удельный расход суспензии, л/кг носителя
Концентрация суспенэии, мас. 7.
Опыт
Природа Эффективность носителя очистки, 7 от син- от жиротамида подобных
1 7,5
87,3
87,7
Капроновая ткань
2
4
6 23
8
1!
ll
Катионит
It !!
Капроновая ткань
Катионит
87,3
99,3
98,8
99,0
10 45
11
12
15 .20
87,8
99,5
99,1
99,1
Капроновая ткань
11
12
13
14
16
17
18
ff
ll
11
t1 !!
1!
II
11
Катионит + модификатор !
1!
It
11
11
88,9
99,9
99,2
97,4
96,5
95,1
89,9
79,6
72,0
98,3
98,5
98,4
98,8
86,7
98,8
98,7
97,8
98,5
99,9
99,8
99,9
99,8
99,8
99,8
95,8
99,!
99,1
99,2
99,5
87,1
98,9
99,0
97,8
13
)640126
Продолжение табл.7
Опыт
Эффективность очистки, Х
Природа носителя от син- от жиро- тамида подобных сителя
С те кло ткан ь
Составитель Е.Соколова
Редактор Н,Гунько Техред Л.Олийнык Корректор Т. Колб
Заказ 995 Тираж 615 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101
Кон цен т.рация суспензии, мас.Х
14 70
16
17 92,5
18
Удельный расход суспензии, л/кг но20
tt тт
II
Il
89,5
90,7
100
89,8
91,1
100
