СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 


RU (11) 2120418 (13) C1

(51) 6 C02F3/32 

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

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

(21) Заявка: 97117826/25 
(22) Дата подачи заявки: 1997.10.28 
(45) Опубликовано: 1998.10.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 918277A, 1982. SU 234244A, 1977. SU 664933A, 1979. SU 806613A, 1981. SU 916438A, 1982. US 4333837A, 1987. EP 028658 A2, 1988. DE 1484837A, 1973. DE 2148996 B2. 1978. DE 2193283 B2, 1978. 
(71) Заявитель(и): Вертгейм Александра Григорьевна; Коркин Андрей Михайлович 
(72) Автор(ы): Вертгейм Александра Григорьевна; Коркин Андрей Михайлович 
(73) Патентообладатель(и): Вертгейм Александра Григорьевна; Коркин Андрей Михайлович 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 

Изобретение относится к области санитарной техники, в частности - гидробиологии, и может быть использовано для очистки природных и сточных вод от нефтяных загрязнений и солей. Сточные воды пропускают через прибрежно-водные растения и ассоциации плавающих водных растений в системе прудов при постоянном инокулировании системы альгологическим полиинокулятом. Альгологический полиинокулят содержит: 50-70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 30-50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Полиинокулят вводят по ходу потока не менее 2-х раз. Способ обеспечивает высокую степень обессоливания сточных шахтных вод круглый год. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области санитарной техники, в частности - гидробиологии, и может быть использовано для очистки природных и сточных вод от нефтяных загрязнений и солей.

Известен способ очистки сточных вод сульфатцеллюлозного производства путем пропускания их через камыш, рогоз узколистный и тростник обыкновенный (авт.св. СССР N 789423, кл. C 02 F 3/32, БИ N 47, 1980).

Недостатками этого способа является ограниченность его применения назначением только для снятия загрязнений сульфатцеллюлозного производства, способ не предназначен для очистки природных и сточных вод от комплекса минеральных солей, нефти, нефтепродуктов.

Не разработаны также условия разведения и посадки растений в прудах и водоемах.

Известен способ очистки сточных вод в биологических прудах (авт.св. СССР N 918277, кл. C 02 F 3/32, БИ N 13, 1982). Сущность способа состоит в том, что сточные воды пропускают через прибрежно-водные растения и ассоциации плавающих растений в системе прудов.

Недостатками способа-прототипа является недостаточно эффективная очистка сточных вод от минеральных солей, а также невозможность круглогодичной очистки сточных вод в системе прудов.

Задачей изобретения является разработка технологии, обеспечивающей достаточно высокую степень обессоливания сточных шахтных вод круглый год.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в пункте 1 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как способ очистки сточных вод путем пропускания последних через прибрежно-водные растения и ассоциации плавающих водных растений в системе прудов, и отличительных, существенных признаков, таких как способ, при котором очистку ведут при постоянном инокулировании системы альгологическим полиинокулятом.

Согласно пункту 2 формулы изобретения альгологический полиинокулят содержит: 50 - 70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 30 - 50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula.

В соответствии с пунктом 3 формулы изобретения полиинокулят вводят по ходу потока не менее 2-х раз.

При помощи данного полиинокулята наиболее эффективно происходит очистка жидкости от минеральных солей, нефтепродуктов (в 5 раз), взвешенных веществ (от 20,35 до следовых количеств, не определяемых используемым методом анализа).

Параллельно происходит снижение содержания ионов кальция - в 4,2 раза и магния - в 2,2 раза. Общая минерализация снижается в 3 раза. В результате выделения в культуральную среду метаболитов и продуктов жизнедеятельности водорослей происходит некоторое повышение pH среды (с 6,5 до 8,0).

В том случае, если 1-ю часть полиинокулята взять менее 50% биомассы, то это приведет к неэффективному поглощению хлоридов и сульфидов из сточных вод.

В том случае, если 1-ю часть полиинокулята взять более 70% биомассы, то это снизит удаление солей железа и марганца из стоков, при этом неэффективно блокируется разрастание сине-зеленых водорослей.

В том случае, если 2-ю часть полиинокулята взять меньше 30% биомассы, то неэффективно блокируется разрастание сине-зеленых водорослей.

В том случае, если 2-ю часть полиинокулята взять более 50% биомассы, то это приведет к неэффективному поглощению хлоридов и сульфатов из сточных вод.

Обессоливание и очистка сточных вод производится полным комплексом водных организмов, включающим ассоциацию организмов водной фауны.

Предлагаемый способ осуществим с помощью комплекса сооружений биологического снижения солесодержания в шахтных стоках, представляющий собой систему гидросооружений? включающую (см. фиг. 1 - 3): блоки инокуляции, снабженные системами аэрации (падающая струя) N 1 на фиг. 1, N 2, 3 на фиг. 2; первичный пруд-накопитель 4 на фиг. 1; каскад мелководных прудов 5 на фиг. 2; пруд-накопитель очищенной воды для рыборазведения и полива сельхозугодий 6 (фиг. 3). Пруды имеют водосливы 7, заливной 8 и сливной 9 каналы.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Очищающая способность альгологического полиинокулята.

Очищающая способность альгологического полиинокулята была определена в статических условиях при комнатной температуре и естественном солнечном освещении без дополнительной аэрации и внесения органических добавок. Целью эксперимента было определение степени извлечения культурой из сточной жидкости нефтепродуктов, взвешенных веществ, солей жесткости и других солей. Альгологический полиинокулят смешивался с предварительно проанализированной на содержание указанных выше загрязнений сточной водой в соотношении 1:3 и смесь выдерживалась в стеклянной емкости без перемешивания 48 часов. Результаты эксперимента приведены в табл. 1.

Пример 2. Сточные шахтные воды, предварительно очищенные от взвешенных частиц (до остаточной концентрации не более 5 мг/л), загрязненные нефтью и солями, очищают путем пропускания через блок инокуляции N 1, содержащий альгологический полиинокулят состава: 70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 30% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает высокую скорость поглощения нефтепродуктов, хлоридов и сульфатов.

Далее шахтные воды поступают в первичный пруд-накопитель емкостью не менее 10 суточного объема сброса шахтных вод, засаженный макрофитами с развитой корневой системой, плавающими водными растениями, нитчатыми водорослями и другими низшими водными растениями, действующими как естественный биологический фильтр. После разрастания водной растительности пруд-накопитель инокулируют бактериями и одноклеточными водорослями, разрушающими нефтяную пленку.

Через водосливы из пруда-накопителя вода подается в каскад мелководных прудов, на входе и выходе которых установлены блоки инокуляции N 2 и 3, заполненные иммобилизованными на пористой нагрузке низшими водорослями, активно поглощающими соли кальция и магния.

Каскад мелководных прудов заполнен максимально разнообразным сообществом водных организмов. Используют следующие водные растения:

Камыш озерный - 600 экз/м3

Рогоз узколистный - 50 экз/м3

Тростник обыкновенный - 160 экз/м3

Сусак зонтичный - 150 экз/м3

Осока пузырчатая - 250 экз/м3

Рдест блестящий - 20 экз/м3

Элодея канадская - 2,0 кг/м3

Ряска малая - 0,5 кг/м3

Уруть мутовчатая - 1,5 кг/м3

На этом участке происходит основная очистка от солей и органических загрязнений. В блоке инокуляции N 3 происходит окончательное извлечение солей железа и задерживается избыток сине-зеленых водорослей.

Из блока N 3 по водосливам вода поступает в пруд-накопитель очищенной воды, емкость которого не менее 15 суточного объема сброса шахтной воды. Он используется как гидроботаническая площадка для окончательной доочистки стока.

Пример 3. Условия проведения процесса очистки как в примере 2.

Используют альгологический полиинокулят состава: 50% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает эффективное удаление солей железа, марганца. Состав является конкурентом разрастания сине-зеленых и предотвращает их избыточное развитие.

Используют следующие водные растения:

Камыш озерный - 650 экс/м3

Рогоз узколистный - 60 экс/м3

Тростник обыкновенный - 180 экз/м3

Сусак зонтичный - 175 экз/м3

Осока пузырчатая - 275 экз/м3

Рдест блестящий - 35 экз/м3

Элодея канадская - 2,25 кг/м3

Ряска малая - 0,6 кг/м3

Уруть мутовчатая - 1,75 кг/м3

Пример 4. Условия проведения процесса очистки как в примере 2.

Используют альгологический полиинокулят состава: 60% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 40% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает эффективное удаление солей, кальция и магния.

Используют следующие водные растения:

Камыш озерный - 750 экз/м3

Рогоз узколистный - 70 экз/м3

Тростник обыкновенный - 200 экз/м3

Сусак зонтичный - 200 экз/м3

Осока пузырчатая - 300 экз/м3

Рдест блестящий - 50 экз/м3

Элодея канадская - 2,5 кг/м3

Ряска малая - 0,7 кг/м3

Уруть мутовчатая - 2,0 кг/м3

Изменение химического состава шахтной воды после биологической обработки приведено в табл. 2.

Наработанная к концу вегетационного сезона биомасса водорослей и макрофитов практически без всякой дополнительной переработки может быть использована как естественный биологически активный продукт. Возможны два пути ее применения: как кормовая добавка или удобрение для сельскохозяйственных культур, а также в качестве сырья для экстракции протеина и извлечения накопленных в клетках растений редких и ценных веществ. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ очистки сточных вод путем пропускания последних через прибрежноводные растения и ассоциации плавающих водных растений в системе прудов, отличающийся тем, что очистку ведут при постоянном инокулировании системы альгологическим полиинокулятом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что альгологический полиинокулят содержит 50-70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricanda и 30-50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что альгологический полиинокулят вводят по ходу потока не менее 2-х раз.




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