Спосіб біологічної очистки стічних вод від сполучення азоту та/або сульфатів

ДЛЯ СЛУЖБ ВНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЭ Nf л р L \\ ь Ъ о СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК С 02 Г 3/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР к (21) ^27930^/23-26 (22) 07.07.87 (71) с кий (72) Е.И. t Всесоюзный научно-исследователь 1 институт по охране эод Л . И . Яковлева, В,Г. Магмедов, Ермолова и Л.Ф. Глущенко (53) 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ff 835972, к л . С 02 F 3/28, 1979. Авторское свидетельство СССР If 11265*6, к л . С 02 F 3/28, 1382. Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности охране водных ресурсов, и предназначено для очистки сточных вод, образующихся преимущественно в сельскохозяйственном производстве и сбрасываемых в водные объекты. Целью изобретения является повышение степени очистки за счет увепичения концентрации бактерий. Способ осуществляют следующим образом. В и «фильтрационный бассейн вносят подложку в вице песка, зат^м бактериальную затравку в оиде корневищной ю с .ты тростника, которая включает корневище, ризосферу растения и массу детрита с богзтой и разнообраз 27-90 (5*) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА И/ИЛИ СУЛЬФАТОВ {Ы) Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности екране водных ресурсов, и предназначено для очистки сточных вод, образующихся преимущественно в сельскохозяйственном производстве и сбрасываемых в водные объекты. Цепь изобретения повышение степени очистки за счет увеличения концентраиии бактерий,, Цель достигается культивированием на г о д ложке из песка одновременно денитрифицирующих и сульфатредуцирую4их б-чктерий, в качестве затравки СВБ испопъзуют корневищную массу тростника,, d s качестве углеродного питания - водоросли, которые вводят в виде видорослезой пасты. ! з . п , ф~лы, 3 т а б л . ной микрофлорой, насчитывающей до 30 ч л р д . к л / г , в том числе до 10 кл/s денитрификаторов и до 10 к л / г сульфатредукторов. При этом подложка из песка обеспечивает прикрепление бактерий на нем, что очень важно, так как денитрифицирующие и сульфатредуцирующие бактерии относятся к медленно растущим микроорганизмам и для максимального использования в очистном сооружении необходима их иммобилизация на фиксированной подложке; кроме т о г о , подложка и з песка позволяет получать более высокие с к о рости процесса очистки в результате концентрирования компонентов биохимических реакций на поверхности подлож 1580771 ки, что обеспечивает ее непрерывную водорослей способствует более быстрегенерацию. В инфильтрационный басрому наращиванию денитрифицирующих сейн вводят также углеродсодержащее бактерий и более эффективному изъятию вещество в виде массы водорослей нитратного азота. 5 водорослевой пасты. При этом водоросПример 2. В лабораторных ли, содержащие в своем составе белки, условиях для сравнительных экспериуглеводы, липиды, ферменты, каталиментов по интенсивности биогенной зирующие денитрификацию и сульфатсульфатредукции используют 2 культиредукцию, становятся для сульфатредук-jQ ватора АИКУМэ - 2 м полезным объемом торов и денитрификаторов единственным 10 л каждый, работающих на контакте. источником питания и энергии, стимуляВ культиватор № 1 вводят в соответтором их жизнедеятельности. Затем в ствии с прототипом в качестве подложинфильтрационный бассейн подают сточки и углеродсодержащего вещества и з ную воду сельскохозяйственного про- (5 мельченный высушенный тростник, в изводства, содержащую минеральный качестве затравки - регенерированазот и/или сульфаты. После заполненый активный ил после аэротенков г о ния инфильтрационного бассейна урородских очистных сооружений. В культивень сточной воды над песчаной подложватор N9 2 вводят в соответствии с кой находится на высоте 40—1 00 см, 20 предлагаемым способом подложку из что обеспечивает анаэробные или близпеска, затравку в виде корнезищной кие к анаэробным условия культивимассы тростника и водорослевую пасту рования денитрифицирующих и сульфатв качестве углеродсодержащего вещередуцирующих бактерий, внесенных с ства. Затем культиваторы № 1 и 2 за- • затравкой. 25- полняют коллекторно-дренажной водой с концентрацией органических соединеВ т а б л . 1 представлены с р а в н и т е л ь ний по ХПК - 38 мгО/л, концентрацией ные данные по ч и с л е н н о с т и б а к т е р и й сульфатов 1*i0D мг/л, азота нитратов и эффекту о ч и с т к и при и с п о л ь з о в а н и и 50 мг/л, рН 7,6. Автоматически создаразличных и с т о ч н и к о в б а к т е р и й . ют анаэробиоз; образовавшийся в проП р и м е р 1 . В лабораторных э п цессе биогенной сульфатредукции с е условиях для определения эффективнороводород постоянно в процессе э к с с т и наращивания денитрифицирующих перимента выводят из среды. Опыт проб а к т е р и й и эффективности о ч и с т к и в о должается 35 суток. ды от соединений а з о т а проводят и с следования в двух к у л ь т и в а т о р а х АНКУМа-2м полезным объемом 10 л к а ж - 35 д ы й . В к у л ь т и в а т о р № 1 вводят в с о ответствии с прототипом в качестве подложки и углеродсодержащего вещества измельченный высушенный тростник, в качестве затравки - регенерированный активный ил после аэротенков городских очистных сооружений. В культиватор К 2 вводят в соот* ветствии с предлагаемым способом под-д 5 ложку из песка, затравку в виде корневищной массы тростника и водорослевую пасту в качестзе углеродсодержащего вещества. Затем культиваторы заполняют модельной жидкостью с кон- 50 центрацией азота нитратов 100 мг/л. Автоматически создают анаэробиоз, образовавшийся в процессе восстановления нитратов азот по коду эксперимента выводят из среды. Опыт продолжается 7 суток. В табл. 2 представлены 55 результаты сравнительных исследований. Как видим, легкодоступное для бактерий углеродсодержащее вещество В табл. 2 представлены результаты сравнительных исследований. В табл. 3 представлены усредненные концентрации азота нитратов и сульфатов, подаваемых в сооружения с модельной жидкостью в течение 30 , суток в натурных условиях экспериментального полигона. Результаты исследо-" ваний показали, что предлагаемый способ биологической очистки обеспечивает эффективную очистку сточных вод, содержащих одновременно соединения азота и сульфаты. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Способ биологической очистки сточных вод от соединений азота и/или сульфатов, включающий культивирование на подложке денитрифицирующих бактерий в анаэробных условиях с использованием затравки с последующей биологической очисткой в присутствии углеродсодержащего вещества, о т л и 1580771 корневищную масс,у тростника, а в кач а ю щ и й с я тем, что, с целью честве углеродсодержащего вешества • повышения степени очистки за счет водоросли. увеличения концентрации бактерий, иа 2. Способ по п . 1, о т л и ч а ю подложке из песка дополнительно куль» щ и й с я тем, что водоросли вводят тивируют сульфатредуцирующие бактев виде водорослевой пасты. рии, в качестве затравки используют Т а б л и ц а фи зи ологич ее ки е группы бактерий) тыс.кл./г Модель сооружения с рогозом Эффект Очистки, Модель сооружения с тростником Глубина исследуемого горизонта, см 0-5 | 5-25 1 1 Гпубииа исследуемого горизонта, см 50-60 0-5 ] 5-25 | 50-60 Сульфатредукторы 1*2 169 из 1408 1956 1296 Денитрифи каторы г 3 70 20 20 ПО 20 65 Эффект очистки О1 сульфатов Эффект очистки от нитратов ko 80 60 35 1 Т а 6 л и ц а 2 Варианты опыта (культиваторы АНКУИв-2м) Экспо 2 і сутки сульфа- С корост» эффект ОЧИСТты, мг носста* мовлеиив К И , % мг so;/л/ /сут КОНЦЄНГ ' рация СРЕ, кл/г время о е гемераичи хпк, нгО/п сульфаты, скорость мг SO'/л восстановит ч Тотчвс 1,3 Т2 38 3 1.3 25 62.5 50 1,2 7 1,3 SOj/л/сут мгО/л 6 ID 1 166,6 30 2 I03 0,023 Ь51 323 80,0 1,5 21,9 ПО 1,02 97,0 kO Ь 10 і "".'З 5 7,7 3 Юл О,*»! 50 0,8 U$ 53 19 Ю Г 0,1 11,h 1,2 хпк, концентра- время генераиии бакОЧИСТКИ, ции СРВ, терий, Ц X wi/r эффект 1.7 20 98 30,8 Ч ltlJ Q.Q06 25,Q 0,7 28,5 59 Ю1 S їй' 112 0,9 „ 41 •* * Т а б л и ц а 35 0,009 / З • ваоиэнт - биологическая очистка по известному способу. 2 вариант - биологическая очистка по предлагаемому способу. СРБ - супьфатредуиируюций бактерии. ЭксперименАзот нитратов тальные модули до очистки, после очистмг/л ки , мг /л Концентрацип денитрофикаэффект торов, тыс. очисткл/г" •Сульфаты до очистки, после очист- Эффект очистки, мг/л ки , itr /п If 1 it it 5 197 82 130 ъ 89 38 ПО (г г 250 1932 1061 Г 3 500 bo 92 ПО 2050 687 Концентрация сульфат редукторов, тыс. кя/г Редактор Л. Пашкова їй 560 67 1956 Составитель Г. Лебедева ' Техред 1\Л оргенталКорректор Т. Палий Заказ 23^2/ДСП Тиоаж 561 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1.3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. Производственно-издательский комбинат ''Патент", г . Ужгород, ул. Гагарина,