Способ биохимической очистки сточных вод гидролизного производства

 

Сущность изобретения: обработка кормовыми дрожжами вначале - иммобилизованными в анаэробных условиях, затем - свободноплавающими в аэробных с последующей обработкой отделенной жидкости иммобилизованным активным илом очистмоточном режиме. При этом степень очистки повышается на 20%, повышается экономичность процесса за счет исключения разбавления сточной воды и уменьшения прироста активного ила на порядок. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

О (с

С)

ГОСУДАРСТВЕННЫЯ КОМИТЕТ (21) 5003406/26 (22) 30.07.91 (46) 30.03.93. Бел. М 12 (71) Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В.Думанского (72) П.И.Гвоздяк и Г.Н,Дмитренко (73) Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В.Думанского АН УССР (56) Авторское свидетельство СССР

N 1439089, кл. С 02 F 3/02, 1988. (54) СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ . СТОЧНЫХ ВОД ГИДРОЛИЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Изобретение относится к биотехнологии, в частности, к микробиологии очистки промышленных сточных вод гидролизного производства, например, гидролизно-дрожжевого или целлюлозо-бумажного.

Сущность изобретения заключается в том, что сточные воды гидролизного производства обрабатывают кормовыми дрожжами вначале иммобилизованными — в анаэробных условиях, затем свободноплавающими- в аэробных условиях с последующим отделением дрожжей и обработкой жидкости иммобилизоваиным активным илом в прямоточном режиме.

Обработку сточной воды иммобилизованными кормовыми дрожжами осуществляют при общей исходной биомассе дрожжей 4-8 кг,/м по сухому весу, а аэробз ную обработку свободноплавающими кормовыми дрожжами осуществляют при аэрации воздухом 50-100 м /ч на 1 мз обрабатываемой воды, Отличительным признаком предложенного епособа является осуществление обработки сточных вод иммобилизованными (57) Сущность изобретения: обработка кормовыми дрожжами вначале - иммобилизованными в анаэробных условиях, затем — . свободноплавающими в аэробных с последующей обработкой отделенной жидкости иммобилизованным активным илом очистмоточиом режиме. При этом степень очистки повышается на 20, повышается экономичность процесса за счет исключения разбавления сточной воды и уменьшения прироста активного ила на порядок. 1 табл. кормовыми дрожжами в анаэробных условиях и свободноплавающими в аэробных с дальнейшей очисткой в аэротенке иммобилиэоваииым активным илом в прямоточном режиме, Аиаэробиэя обработка воды иммобилизованными кормовыми дрожжами позволяет снизить ХПК на 78-83, обработка воды свободиоплавающими кормовыми дрожжами при аэрации снижает ХПК до 90-93, ХПК ее не превышает 1000 мг/л, что позволяет направить сточную воду иа биохимическую очистку - в аэротенки с иммобилизованным активным илом без предварительного разбавления водопроводной водой. Обработка сточной воды иммобилизованным активным илом снижает

ХПК нэ 93-95 . Прирост активного ила в аэротенках составляет 0,9 от количества загрязнений сточной воды, направляемой на биологическую очистку, Очищенная в аэротенкэх вода пригодна для использования в гидролизном производстве, чем, в основном, решается проблема водообеспечения производства.

1806100

Процесс очистки реальных сточных вод гидрализно-дра>кжевога производства осуществляют в сооружении, состоящем из анэзрабнаго биареактара с рабочим обьемам 500 м, в котором размещена волокнистая насадка Вил с иммобилизовэнными кормовыми дрожжами; аппарата интенсивнага мэссоабмена с рабочим объемом 400 мз и аэратенка объемом 3 тыс. м . Объем сточных вад, направляемых на очистку в эти сооружения, — 2800-3000 м /сут, ХПК—

6000-11000 мг/л, Стач ую воду подают в анээрабнай биареактар. Время пребывания воды на этой ступени 4-4,5 ч. Нагрузка по снятому ХПК равна 27-43 кг/м суг, Степень очистки— . з

78-83%. После анээрабнай обработки сточную воду направляют на эзрабну а очистку с помощью свабаднаплавэющих дрожжей, Время пребывания на этой стадии очистки

3-3,5 ч. Степень очистки — 90-930/. После ээрабнай очистки в аппарате интенсивного мэссаабмена дрожжи атделюот, э жидкость направляют на биохимическую очистку иммобилизованным активным илом в аэратенки. ХПК нэ этой ступени снижается на

93-95%, Время нахождения воды в аэратен,ке — 2 ч, прирост избытачнага активного ила састэвллет 0,9 / ат количества загрязнений сточной воды, направляемой на биологическую очистку, Иммабилизацию производственных кормовых дрожжей осуществляют, используя дра>к>ки аснавнага производства.

Анаэрабну а стадию очистки асуществлл ат с помощью иммабилизавэнных дрожжей. Иммабилизэцию кормовых дрожжей асуществлл ат на волокнистой насадке типа

"Вия", длч чего готовят суспензию дрожжей на сточной воде в концентрации 3-4 тыс. мг!л па азвешенным веществам, подают ее в анаэрабный биареактар, в котором размещена насадка "Вия", и выдерживают без протока да снижения ХПК сточной воды на

70%. После приступают к непрерывной подаче сточной воды, Очистку воды в аназробнам биореэктаре осуществляют иммабилизавэнные на волокнистой насадке дрожжи. Прошедшая анаэрабную обработку сточная вода подается нэ аэрабную очистку с интенсивной аэрацией, где происходит окисление компонентов сточной воды свабаднаплавэющими дрожжами, поступившйми вместе са сточной водой из анаэробнага реактора. Концентрация свабадноплавающих дрожжей, вытекающих иэ анээрабнага биареэктара, стабильна и састэвллет 10 -10в кл/мл.

Дополнительной подачи ээрабнай биамасcLI на ээрабную ступень не проводят. После билизованным активным илом, ХПК

50 очищенной воды — 600 мг/л. Степень очистки 93,6%, Очищеннал вода пригодна для производственных нужд, Пример 3. Сточную воду с ХПК 11000

55 мг/л подают в анаэробный биореактор обьемом 500 мз, в котором размещена насадка

"Вия" с иммабилизованными кормовыми дрожжами, Концентрация биомассы 8 кгlм па сухому весу, Расход воды 2800 м /сут.

ХПК обработанной в анээробных условиях аэробной стадии дрожжи отделяют и направляют в основное производство, Очищенная от дрожжей жидкость поступает на аэробную очистку в аэротенки с иммобили5 зованным активным илом.

Пример 1, Сточную воду с ХПК 6000 мг/и подают в анаэробный реактор объемом

500 м, в котором размещена насадка "Вия" с иммабилизованными кормовыми дрожжа10 ми. Концентрация кормовых дрожжей —,4 . кг/м по сухому весу. Расход воды 3000 м /сут. ХПК обработанной воды 1080 мг/л, Степень очистки — 82, Нагрузка по снятому ХПК вЂ” 27,5 кг/м сут. После анээробной

15 ступени вода поступает в.аэробный биореактор обьемом 400 м, где происходит окисление компонентов воды свободноплавающими кормовыми дрожжами, поступившими вместе со сточной водой

20 из анаэробной ступени. Расход воздуха 50 м /ч на 1 м обрабатываемой воды. Степень очистки на этой стадии -составляет

93,4 /. ХПК очищенной воды — 400 мг/л.

Дрожжи отделяют и падают в основное про25 изводство, а жидкость направляют на био-... химическую очистку в аэротенки иммобилизованным на насадке "Вия" активным илом. Время пребывания в аэротенке 24 ч, ХПК вЂ” 300 мг/л, Степень очистки —.

30 95%, Очищенная вода пригодна для производственных нужд.

Пример 2, Сточную воду с ХПК 9000 ,мг/л подают в анаэробный биореактор обьемам 500 м, в котором размещена насадка з

35 "Вия" с иммобилизованными кормовыми дрожжами. Концентрация дрожжей 6,5 кгlм по сухому весу, Расход воды — 2800 з м /сут. ХПК обработанной воды — 1800 мг/л, степень очистки 80%. Нагрузка по снятому

40 ХП К 36,6 кг/м сут. После анаэробной ступени сточная вода подается на аэробну о обработку в биареактор объемом 400 м, где очистку осуществляют свободноплавающие дрожжи, поступившие из анаэробного био45 реактора, Расход воздуха 80 мз/ч на 1 м обрабатываемой воды. Степень очистки на этой стадии 91,7 ХПК очищенной воды

750 мг/л. Дрожжи отделяют, а жидкость направляют на обработку в аэротенки с иммо1806100

После об- Степ. очистраб. в аэро- ки, тенке ХПК, мг/л

Степ, очистки, О

Исходная сточная вода ХпК, мг/л

После обраб. свободно пла. дрожжами.

ХПК мг/л

Степ. очистки,%

После обраб. иммобилиз. кормовыми др

ХПК,мг/л пособ

Поп е

11000 лагаемом с

980

9S

94

92,5

92,7

925

820

93,4

92,3

90,7

90,9 .89

1720 .

2500

83,4

81.2

87,5

79,7

77,3

По и ототип

4200"

1050

-. Вода разбавлена вдвое, ХПК исходного стока — 840

Составитель Г,Дмитренко

Техред M.Ìîðãåíòàë КоРРектоР Н.Слободяник

Редактор Т.Егорова

Заказ 961 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Проиаеодстееино-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина. 10т воды 2500 мг/л. Степень очистки 77,3%, Нагрузка по снятому ХПК 43 кг/м сут. После анаэробной. ступени вода поступает в аэробный биореактор объемом 400 м, где происходит окисление загрязнителей свободноплавающими кормовыми здрожжами. . Расход воздуха 100 м /ч на 1 м обрабатываемой воды. Степень очистки на этой стадии — 89%, ХПК очищенной воды -980 мг/л.

Дрожжи отделяют и подают в основное производство, а жидкость направляют на биохимическую очистку в аэротенки иммобилизованным активным илом. Время нахождения воды в аэротенке — 24 ч, ХПК—

820 мг/л. Вода может быть использована в производстве при получении гидролизата.

В таблице приведены сравнительные результаты очистки сточных вод известным и предлагаемым способом.

Как видно из таблицы, очистка сточной воды по предлагаемому способу при ХПК

6000-11000 мг/л без разбавления происходит на 92,5-95%, тогда как по известному способу сточную воду с ХПК 8400 перед подачей в аэротенки разбавляют в два раза водопроводной водой до ХПК вЂ” 4200 мг/л и очистка при этом происходит только на

75%, то есть степень очистки воды повышается на 20 Возрастает также экономичность процесса, так как исключается использование водопроводной воды для разбавления сточной.

5 В связи с тем, что количество загрязнений, поступающих в аэротенк со сточной водой по предлагаемому способу ниже, прирост активного ила на порядок ниже по сравнению с прототипом и составляет 0,9%

10 от общего количества загрязнений. Использование иммобилизованного активного ила исключает его рециркуляцию. существующую в известном способе, что также повышает экономичность процесса.

Формула изобретения

Способ биохимической очистки сточных вод гидролизного производства, включающий обработку активным илом с последую20 щим разделением иловой смеси, о т л и ч аю шийся тем, что сточные воды предва.рительно обрабатывают кормовыми дрожжами, вначале иммобилизованными в анаэробных условиях, затем — свободнопла25 вающими в аэробных, а отделенную от дрожжей жидкость обрабатывают иммобилизованным активным илом в прямоточном режиме.