СПОСОБ ГЛУБОКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

СПОСОБ ГЛУБОКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД


RU (11) 2050336 (13) C1

(51) 6 C02F3/30 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 93009584/26 
(22) Дата подачи заявки: 1993.02.23 
(45) Опубликовано: 1995.12.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Установки для глубокой очистки малых населенных пунктов. Обзорная информация. АКХ им.К.Д.Памфилова, М., 1991, с.38- 42. 2. Авторское свидетельство СССР N 1710525, кл. C 02F 3/30, 1988. 
(71) Заявитель(и): Терентьева Н.А.; Казарян В.А.; Чекалова С.Н.; Жданов С.Д. 
(72) Автор(ы): Терентьева Н.А.; Казарян В.А.; Чекалова С.Н.; Жданов С.Д. 
(73) Патентообладатель(и): Терентьева Наталья Алексеевна 

(54) СПОСОБ ГЛУБОКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 

Использование: при очистке хозяйственно-бытовых, городских и близких к ним по составу и количеству загрязняющих веществ промышленных сточных вод. Сущность изобретения: сточную воду подвергают первичному анаэробному отстаиванию, где в качестве носителя микроорганизмов (НМ) используют каркасный или пористый НМ в сочетании с дополнительным НМ в виде химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, после чего стабилизированный осадок удаляют, а жидкую фазу направляют на двухступенчатую аэробную обработку с использованием на первой ступени пористого НМ в сочетании с дополнительным НМ в виде химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, а на второй ступени - каркасного или пористого НМ, модифицированного микроводорослями в сочетании с дополнительным НМ в виде химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и природных пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, с последующей стадией отвода осветленной воды, на которой для закрепления микрофлоры используют НМ в виде химчески активных природных известьсодержащих осадочных пород и природных пористых минералов на базе алюмосиликатов калия. 2 з. п. ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к биологической очистке хозяйственно-бытовых, городских и близких к ним по составу и количеству загрязняющих веществ промышленных сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве и различных отраслях промышленности при новом строительстве и реконструкции действующих очистных станций с аэротенками.

Известен способ очистки сточных вод, реализованный в универсальных сборных станциях биологической очистки, согласно которому сточные воды проходят приемную камеру, песколовки и измерительный лоток, анаэробную обработку и двухступенчатую аэробную обработку с использованием носителей микроорганизмов в виде "ершей" и керамзита [1]

Недостатками этого способа являются низкая степень очистки, а также нестабильность качественного состава очищенной воды за счет неравномерности расхода и состава сточных вод, подаваемых на очистку.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному является способ глубокой биологической очистки сточных вод, согласно которому сточные воды подвергают анаэробному первичному отстаиванию с использованием носителя микроорганизмов на каркасе, двухступенчатую аэробную обработку с использованием пористого носителя микроорганизмов на первой ступени и носителя микроорганизмов на каркасе (ершовый носитель) на второй ступени с последующим отводом осветленной воды и осадка [2]

Недостатками этого способа являются низкая степень очистки от органики, нефтепродуктов, фенолов, ионов тяжелых металлов, фосфатов, различных форм азота, сульфатов, а также хлорорганики, образовавшейся в результате хлорирования.

Технический результат, полученный от использования предложенного способа, заключается в повышении степени очистки сточных вод до ПДК, установленных для воды водоемов рыбохозяйственного пользования по содержанию органических соединений, нефтепродуктов, фенолов, ионов тяжелых металлов, фосфатов, форм азота (NH4+, NO2, NO3), сульфатов, удалении хлорорганики, образовавшейся в результате хлорирования, а также в получении стабилизированного осадка с повышенными удобрительными свойствами (обогащен азотом, фосфором и микроэлементами).

Способ осуществляют следующим образом.

Сточную воду подают на стадию анаэробного первичного отстаивания, где в качестве носителя микроорганизмов используют каркасный или пористый носитель в сочетании с дополнительным носителем в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, после чего стабилизированный осадок удаляют, а жидкую фазу направляют на двухстадийную аэробную обработку с использованием на первой ступени пористого носителя для закрепления микрофлоры в сочетании с дополнительными носителем в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, а на второй ступени каркасного или пористого носителя, модифицированного микроводорослями (хлореллой и/или сценодесмусом) в сочетании с дополнительным носителем в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и природных пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, с последующей стадией отвода осветленной воды, на которой для закрепления микрофлоры используют носитель в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и природных пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, причем в качестве известьсодержащих осадочных пород используют известняк и/или доломит и/или кальцит.

Предложенный способ глубокой биологической очистки сточных вод основан на сочетании анаэробных и аэробных биологических процессов с использованием взвешенных и прикрепленных культур микроорганизмов с физико-химическими процессами, обусловленными применением в качестве части носителей микроорганизмов в виде глинусодержащих и химически активных природных материалов.

Анаэробное первичное отстаивание с использованием прикрепленных культур служит для изменения состава сточных вод за счет восстановления некоторых трудноокисляемых органических веществ в легкоокисляемые, изъятия взвешенных веществ и стимуляции деятельности факультативных микроорганизмов при дальнейшей очистке, восстановления сульфатов, хроматов.

Аэробную очистку ведут по двухступенчатой схеме с использованием фиксированной биомассы. Направление и степень интенсификации биологической очистки в значительной мере определяются выбором материала носителя. Носитель активно влияет на окружающую среду, стимулирует микробный метаболизм, защищает клетки от действия неблагоприятных факторов и способствует длительному сохранению их биохимической активности.

Материал носителей должен иметь развитую поверхность, достаточную прочность, не быть токсичным, не подвергаться биохимической деградации, удобным в конструировании и иметь низкую стоимость.

Исходя из изложенного, на стадиях анаэробного первичного отстаивания и второй ступени аэробной обработки в качестве носителя используют каркасный (в виде ершей из лавсана или капрона) или пористый (из керамзита) в сочетании с дополнительным носителем в виде глинусодержащих и химически активных пористых известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, а на первой ступени аэробной обработки пористый носитель керамзит в сочетании с дополнительным носителем в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия, причем каркасный или пористый носитель второй ступени аэробной обработки модифицируют микроводорослями (хлореллой и/или сценодесмусом), а дополнительный носитель в виде глинусодержащих и химически активных природных известьсодержащих осадочных пород и пористых минералов на базе алюмосиликатов калия используют также на стадии отвода осветленной воды.

Использование дополнительного глинусодержащего и химически активного носителя на вышеперечисленных стадиях очистки позволяет создавать в одном сооружении зоны с различными окислительно-восстановительными условиями и различным содержанием бикарбонатного иона, т.е. воспроизвести многообразие биологических и физико-химических процессов, происходящих в природе, обеспечивающее глубокое изъятие практически всех загрязнений, присутствующих в сточных водах.

Модификацию носителя микроводорослями на второй ступени аэробной обработки осуществляют после бактериального заселения носителя. Например, во вторую ступень с наполнителем подают биологически очищенную сточную воду и воздух. Через неделю после того, как произошло заселение наполнителя бактериями, прекращают подачу обрабатываемой сточной воды, аэротенк работает на контакте. В него в месте подачи сточной воды вводят микроводоросли в количестве 100000 клеток/мл для затравки. Через 3 ч аэрации водоросли прикрепляются к носителю, заселенному микроорганизмами, и в этот аэротенк возобновляют подачу обрабатываемой сточной воды.

Модификация носителя микроводорослями позволяет совместить во второй ступени аэробной обработки процессы, проходящие в аэротенке с прикрепленной микрофлорой и в аэрируемом биопруду.

П р и м е р. Очистке подвергают сточные воды следующего состава, мг/л: БПК 250; ХПК 400; азот аммонийный 30; фосфор 3,5; сульфаты 500; медь 0,3; цинк 1,9; никель 0,2; железо 2; свинец 0,03; хром шестивалентный 0,04; нефтепродукты 5; СПАB 5; фенолы 0,02;

По условиям спуска в водоем очищенная сточная вода должна иметь следующий состав, мг/л: БПК 3; ХПК 15; азот аммонийный 0,39; азот нитратов 9,1; фосфаты 0,25; нефтепродукты 0,05; фенолы 0,01; СПАВ 0,1; медь 0,001; цинк 0,01; никель 0,01; железо 0,12; сульфаты 300; хром+6 0,01; свинец 0,01; хлорорганика отсутствие 0,001; хром+3 0,005.

Сравнение результатов очистки предложенного и известного способов приведено в таблице.

Таким образом, предложенный способ по сравнению с известным позволяет повысить степень очистки воды

по ХПК на 100% БПК на 30% нефтепродуктам на 50% фенолу в 5 раз, хлорорганике в 500 раз, фосфатам в 2 раза, сульфатам в 5 раз, ионам тяжелых металлов более чем в 10 раз, NH4+, NO2, NO3 на 20% при сохранении тех же объемов сооружений.

Осадок, полученный в результате обработки, обладает повышенными удобрительными свойствами, обогащен азотом, фосфором и микроэлементами. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ГЛУБОКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, включающий подачу сточной воды, анаэробное первичное отстаивание с использованием носителя микроорганизмов, двухступенчатую аэробную обработку с использованием пористого носителя на первой ступени и носителя микроорганизмов на второй, отличающийся тем, что на стадиях анаэробного первичного отстаивания и второй ступени аэробной обработки используют каркасный или пористый носитель, носитель второй ступени модифицируют микроводорослями, а на стадиях анаэробного первичного отстаивания, аэробной обработки первой и второй ступеней и отвода осветленной воды используют дополнительные носители микроорганизмов, в качестве которых используют глинусодержащие и химически активные природные известьсодержащие осадочные породы и природные пористые минералы на базе алюмосиликатов калия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве микроводорослей используют хлореллу и/или сценодесмус.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве известьсодержащих осадочных пород используют известняк, и/или доломит, и/или кальцит.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru