Способ очистки гидролизных сред

 

Союз Советскнк

Сощналнстнческни

Республнк

ОПИСАНИЕ

И 3 О Б P Е Т Е Н И Я., К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ.

«»720016! . (61) Дополнительное к авт, саид-ау— с присоединением заявки Н9С 13 К 1/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 050380. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 0 50380 (53) УДМ 663. 53 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е.Ф.Вайс, В.С.Дюбченко и Э.Д,Левин (71, Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ rHJJPOJIH3HEJX СРЕД

Целью из обрет ения является повышенные степени очистки от взвешенных и коллоидно-растворимых веществ, а также удешевление процесса очистки. Поставленная цель достигается тем, что гидролиэные среды обраба— тывают электрическим полем коронного разряда напряженностью 5-14 кв/см в течение 0,1-60 мин. При этом обработке электрическим полем коронного разряда целесообразно повергать смесь гидролизной среды и реа- гента, например активированного угля.

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а имен но к способу очистки гидролизных сред,используемых в качестве питательных сред для культивирования микроорганизмов .

Известен способ очистки гидролизных сред путем обработки их реаген-. тами, например лигнином или его произ-10 водными (1) . При использовании различных реагентов, кроме лигнина, таких, как активированный уголь, сили-. кагель, буроугольный полукокс и другие, наблюдается низкая степень очистки гидролизных сред от взве- 15 шенных в коллоидно-растворимЫх веществ, которые оказывают ингибирующее действие на микроорганизмы. С использованием вышеперечисленных реагентов загрязненность по показателю химического потребления кислорода (ХПКм 0,,„) снижают до 30-35%.

Известен также способ очистки гидролизных сред путем. обработки их электрическим полем с последующим отделением образовавшегося осадка известным способом (2), Для этого способа характерна недостаточно высокая степень очистки сред. ЗО

Сущность способа заключается в тси, что гидролизные среды перед отстоем подвергают воздействию электрического поля коронного разрядаа напряженностью 5-14 кв/см в течение 0,1-60 мин. В результате происходит коагуляция лигниновых и гуминовых коллоидно-растворимых веществ, которые выпадают в осадок и легко отделяются в процессе последующего осветления.

Предлагаемый способ очистки гидролизных сред от взвешенных и коляоидно-растворимых веществ поясняэтая следующими примерами. (22) Заявлено 220878 (21) 2659110/28-13 (5 )м

720016 образом, чтобы субстрат находился в поле 0,1 мин,. Образующийся осадок отделяют известным способом (отстоем, фильтрацией„. центрифугированием) .

Осветленный нейтрализат используют в качестве питательной среды для культивирования микроорганизмов.

Данные о влиянии электрического поля коронного рязряда на изменение степени очистки нейтрализата представлены в табл.1.

)Д

Таблица1

Характеристика нейтрализата до и после обработки электрическим полем коронного разряда (напряженность 14 кв/см и продолжитеьность обра— ботки 0,1 мин) Содержание ком понентов в ней рализате,. (б }

Снижение концентрации компонентов после об работ— ки, (%) Комп о не нты

До очи- После стки очи ст,Редуцирующие вещества

2,,68 2,51 6,3

0,-038 0,029 23,,1

О, 68 0,27 60,2

0. 043 0,026 39, 5 фурфурол

Взвешенные веществ а

Коллоидные вешества

Таблиц а 2

Изменение химического потребления кислорода (ХПК), оптической плотности коллоидных и сухих вешеств в нейтрализате после различной очистки вес ата,7

Количест- ХПК во условОптическая плотность после очиУсловия эксперимента г ЪО/

2 стки, ных кол— лоидов меньия еньъ умень шения ед.оптич„ пло тносния

Обработка нейтрализ ата элек трическим полем коронного разряда напряженностью 5 кв/см в течение 60 мин

31,5 0,327 600856 20,0 0,332 56,6

О, 280

2,. K 100 мл нейтрализата добавляют

1 г активированного угля, обрабатывают электрическим полем коронного разряда

0,039 88,0,0,041

8060 98,8 0,300 41,2

Пример 1. Очишаемый субстрат (нейтрализ ат } непрерывным пото-. ком направляют по стеклянной трубке в элек трическое поле к орон ного ра з -. ряда, которое создается путем подачи высокого полярного напряжения на проволоЧные электроды. Напряженность созкого полярного напряжения на проволочные электроды. Напряженность соз— даваемого поля равняется 14 кв/см, Длину трубки рассчитывают таким

Изданных таблицы видно, что обработка нейтрализата коронным разрядом позволяет снизить содержание ингибирующих веществ: фурфурола на

23%, взвешенных вешеств на 60% и коллоидных на 39, 5Ъ.

Пример 2. На нейтрализат с активиров анным углем (из расчета

1 г на 100 мл) воздействуют злектрическим полем коронного разряда, напряженностью 5 кв/см в течение

60 мин.

Данные о влиянии электрического поля коронного разряда на изменение степени очистки нейтрализата на углеродсодержашем адсорбенте представлены в табл. 2.

720016

Ус эк

3. Контроль 1.

К 100 мл нейтрализата добавляют

1 г угля

0,302 21,1 0,350 566695 24,5 0,39 23,6

4. Контроль 2 °

Нейтрализат продувают воздухом в течение 2 час 0,409 О

О, 670 751070

О 0,52 О

После обработки нейтрализата, адсорбированного на углеродсодержащем веществе электрическим полем коронного разряда, цветность раствора уменьшилась на 88а, ХПК на 98,8%.

Пример 3. Последрожжевая бражка с адсорбентом -(уголь, лигнин) подвергалась воздействию электрического поля коронного разряда напряХарактеристика последрожжевой бражки, подвергнутой различной очистке

Та блиц а 3

Условия эксперимен та птическая лотность.опти- % уменьской шения отти

13273 1420 90,07 9235 37,2 98,7 0,180

55,2

9,9

Контроль с лигнином 13667 7167 47,5 9500 6500 31,6 0,394

14500 7500 48, О 9000 7100 21, 1 О, 401

Контроль без лигнина

Пример 4. На нейтрализат с активированным углем (из расчета ,1 г на 100 мл) воздействуют электри-. ческим полем к орон н oro раз ряда напря- 65

К 10 О мл ПДБ добавляют 1 г активированного угля, воздействуют электрическим полем коронного разряда напряженностью

7 кв/см, в течение

15 мин женностью 7 KB/см в течение 1 5 мин.

0 влиянии электрического поля коронного разряда на очистку последрожжевой бражки судили по изменению содержания в них ХПК, БПК и по уменьшению цветности стоков .

Резуль таты испыта ни и сведены в табл. 3. женностью 14 кв/см в течение 0,1 мин,,Данные о влиянии поля короны на процесс очистки нейтрализата представлены в табл.4.

2u, 6 а - .1 ч т

И 3 меч (.(- и е ДО 6", О ":а iест Вен и О т н и ((. I i) алH:3 а! после padre .—ê".. Ной o ÷ ."Tcтки в электрическом поле (Ооон ного р а"-.ð ëäà

До Очи-! После

I сткн очист

Показа-ели ень ения

r(и

Оптическая плотность,. ед. оптической плот-.ости 0 „- 409 0, 039 95,3

Количество условных коллоидов, г/л

0,670 0,.047 70,1

Химическ ое лорода, мг потребление ки=151070 60085,6 36 „6

0 /л

Количество фурфурала, мг/л

0,038 0 029 23,1

Формула изобретения

Составитель И. Ларина

". ехред М Петко Корректор Г.Назарова

Редактор Н. Вирко

Заказ 10162/18 .Гираж 3 9 Ч ПОдписнОе

Пниипи Государствечного комитета сссР па делам изобретений и открытий.

113035, Москва, >(-35, Раушская наб., 4/5

Филиал ППП Патент, г, у;кгород,. ул, Проектная, 4

В результате установлено слецую—

ТТ! -Е

1, РеагeH HBR Очистк B. гицрОлиз ных сред,. в частности последрожжевой бражки, с последующим воздействием элек трического поля коронного раз— ряда приводит к более эффективной очистке гидролизных сред: показатели загрязненности гидролизных сред по химическому потреблению кислорода. (ХПК) уменьшились до 90Ъ; — показатели по БПК снизилис> до 98,9Ъ; цветность раствора уменьшилась на 553.

2. Реагентная очистка гидролизных сред (в частности, нейтрализата) в электрическом поле коронного pàcряда напряженностью 4 кв/см в тече— ние 0,1 мин позволила значительно улучшить доброкачественность субстратов по следующим показателям, — цветность уменьшилась на 95.,3-";.; — количества условных коллоидо †: на 70,1Ъ; — показатели по ХПК на 36,6 ;:.. — количество фурфурола на 23

Таким образом, из приведе :: ".. примеров следует, что or.òèìàïüêое количество реагента составлюcrr 1 на 100, мл, напряженнОсть влек трическаго пОлЯ 7 KB /см гоо-олжительчо-ть абоаботки

1 ичн

1. Способ очистки гидролизных сред путем обработки их электричес— ким погем с последующим отделением

Образовавшегося осадка известным спо-собом, отличающийся тем„ что, с целью повышения степени очистки оТ фурфурола, лигниновых и гуминовых коллоидно-растворимых веществ, а также удешевлени-.. П:роцесса, гидролизные среды Об:,-аба""ûвают электрическим по;:е ко:оьчого разряда напряженчост--л:.. = - 3 : к=- см г. .,", в течение 0 ., i =60

2, СПООО ПО ri - - - ° с :-" л z ч а K ((и "...""::. .- .Ом ..=то обработке электр;-- .с:.-;::.. полем карончого разряда

r!o,:,-;„=-:.ðã-:;.: смесь гидролизной среды ." =i . е н т аИсточники информации, — р:;:-:;-.тые во внимание гри экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

li 4238 41, кл. С 13 К 1/04, 1972, 2, Грановский М.Г. и др. Электрообработка жидкостей, Л., Химия,.

1976 с 14-16.