Спосіб очистки води від сполук сірки та спосіб обробки сірковмісного димового газу

Номер патенту: 41320

Опубліковано: 17.09.2001

Автор: Бьойсман Сес Ян Ніко

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ очистки воды от соединений серы, по которому вода подвергается анаэробной обработке серу- и/или сульфатредуцирующими бактериями при добавлении электронодонорного соединения, отличающийся тем, что расход электронодонорного соединения снижается за счет осуществления одного или нескольких из следующих действий:

а1) поддержания концентрации сульфат-иона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 500 мг/л;

а2) поддержания концентрации сульфит-иона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 100 мг/л;

b) поддержания концентрации солей (в пересчете на ион натрия) в жидкой среде во время проведения анаэробной обработки на уровне не ниже 6 г/л в мезофильных, условиях, или не ниже 3 г/л в термофильных условиях;

c) поддержания концентрации сульфид-иона в жидкости, поступающей на анаэробную обработку, на уровне не ниже 100 мг/л.

2. Способ по п.1, в котором толщина биопленки анаэробных бактерий поддерживается на уровне не более 0,5 мм, предпочтительно за счет использования сильно турбулентного течения среды.

3. Способ по п.1 или 2, в котором концентрация сульфат-иона в отходящих водах после анаэробной обработки поддерживается на уровне не менее 900 мг/л, предпочтительно от 1 до 3 г/л.

4. Способ по п.1 или 2, в котором концентрация сульфит-иона в отходящих водах после анаэробной обработки поддерживается на уровне не менее 300 мг/л, предпочтительно от 0,4 до 2 г/л.

5. Способ по любому из пп.1-3, в котором концентрация солей, в пересчете на эквивалентное количество иона натрия, поддерживается на уровне не менее 7 г/л.

6. Способ по любому из пп.1-5, в котором удельная электропроводность воды в мезофильных условиях поддерживается на уровне не менее 24 мСм/см.

7. Способ по любому из пп.1-5, в котором удельная электропроводность воды в термофильных условиях поддерживается на уровне не менее 12 мСм/см.

8. Способ по любому из пп.1-7, в котором концентрация сульфид-ионов в поступающей на обработку воде составляет от 200 до 500 мг/л.

9. Способ по любому из пп.1-8, в котором значение рН анаэробной среды поддерживается не ниже 7,5.

10. Способ по любому из пп.1-9, в котором в качестве электронодонорного соединения используется метанол, этанол, органическая кислота, глюкоза, крахмал или целлюлоза.

11. Способ обработки серосодержащего дымового газа, в котором дымовой газ подвергается промывке промывочной жидкостью, а промывочная жидкость регенерируется, отличающийся тем, что промывочная жидкость регенерируется по способу в соответствии с одним из пп.1-10.

Текст

1. Способ очистки воды от соединений серы, по которому вода подвергается анаэробной обработке серу- и/или сульфатредуцирующими бактериями при добавлении электронодонорного соединения, отличающийся тем, что расход электронодонорного соединения снижается за счет осуществления одного или нескольких из следующих действий: а1) поддержания концентрации сульфат-иона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 500 мг/л; а2) поддержания концентрации сульфит-иона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 100 мг/л; b) поддержания концентрации солей (в пересчете на ион натрия) в жидкой среде во время проведения анаэробной обработки на уровне не ниже 6 г/л в мезофильных условиях, или не ниже 3 г/л в термофильных условиях; c) поддержания концентрации сульфид-иона в жидкости, поступающей на анаэробную обработку, на уровне не ниже 100 мг/л. 2. Способ по п. 1, в котором толщина биопленки анаэробных бактерий поддерживается на уровне не более 0,5 мм, предпочтительно за счет использования сильно турбулентного течения среды. C2 (54) СПОСІБ ОЧИСТКИ ВОДИ ВІД СПОЛУК СІРКИ ТА СПОСІБ ОБРОБКИ СІРКОВМІСНОГО ДИМОВОГО ГАЗУ 41320 сильное загрязнение окружающей среды из-за присутствующей в них кислотообразующей двуокиси серы (SO2). Вредные последствия воздействия кислотообразующих веществ на леса, воду, здания и т. д. общеизвестны. Другими типами сточных вод, содержащих соединения серы, являются сточные воды полиграфического производства, горнодобывающей, бумажной и резиновой промышленностей, производств кожи и вискозы. Обобщая, можно выделить два метода удаления серусодержащих соединений, а именно физико-химические методы и биологические методы. Методы физико-химической обработки включают осаждение, ионный обмен и фильтрацию через мембраны (электродиализ и обратный осмос). Недостатками таких методов являются высокая стоимость и большой объем образующихся отходов. Для обработки дымовых газов обычно используют метод поглощения известью или аммиаком. В этом случае образуется большое количество гипса или сульфата аммония, которые могут быть частично утилизированы. Однако, возможные области их применения постоянно сужаются, особенно в случае гипса, поскольку требования к качеству гипса становятся все более строгими, а рынок гипса близок к насыщению. В случае биологической обработки, сульфаты, сульфиты и другие соединения серы восстанавливаются путем анаэробной обработки до сульфидов, которые, в свою очередь, могут быть окислены до элементарной серы. Такие процессы известны, например, из международной заявки WO 91/16269 и Европейской патентной заявки N 451922. Преимуществом этого метода является незначительное количество остающихся стоков, поскольку полученная сера может быть утилизирована. Однако, недостатком этого способа является то, что для обеспечения достаточного восстановительного эквивалента для сульфат-редуцирующих бактерий (SRB), необходимо добавлять соединения, обладающие электронодонорными свойствами, особенно в тех случаях, когда сточные воды содержат малые количества органического вещества. Наиболее важными электронодонорными соединениями являются метанол, этанол, глюкоза и другие сахариды, органические кислоты, такие как уксусная, пропионовая, масляная и молочная кислоты, водород и окись углерода. Использование этих электронодонорных соединений приводит к существенному увеличению стоимости данного метода удаления серы из сточных вод. Как было определено, органические соединения, содержащие два и более атомов углерода, разлагаются в анаэробных условиях с образованием водорода и ацетатов. Водород может быть использован в качестве донора электронов при восстановлении сульфатов, сульфитов и тому подобных соединений, но, в нормальных условиях, примерно 50% ацетатов превращаются в метан метан-продуцирующими бактериями (МРВ). В нормальных анаэробных условиях степень превращения метанола в метан составляет примерно 90%. В этом случае образование метана имеет те недостатки, что требуется введение дополнительного донора электронов (что приводит к увеличению затрат) и что образуется газ, загрязненный сероводородом, который должен подвергаться промывке и сжигаться в факелах. Был разработан ряд действий, которые, совокупно или по отдельности, позволяют значительно снизить расход электронодонорных соединений при анаэробной обработке соединений серы в сточных водах, содержащих незначительное количество органического вещества, за счет снижения количества образующегося метана вплоть до отсутствия его образования. В соответствии с настоящим изобретением, предпринимаемыми для этого действиями являются: а1) поддержание концентрации сульфатиона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 500 мг/л; а2) поддержание концентрации сульфит-иона в отходящей жидкости после анаэробной обработки на уровне не ниже 100 мг/л; b) поддержание концентрации солей (в пересчете на ион натрия) в жидкой среде во время проведения анаэробной обработки на уровне не ниже 6 г/л в мезофильных условиях, или не ниже 3 г/л в термофильных условиях; c) поддержание концентрации сульфит-иона в жидкости, поступающей на анаэробную обработку, на уровне не ниже 100 мг/л; d) введение в среду для проведения анаэробной обработки ингибитора, обладающего большей токсичностью по отношению к метан-продуцирующим бактериям по сравнению с неполностью окисляющими сульфат-редуцирующими бактериями или с сульфат-редуцирующими бактериями, окисляющими соединения, содержащие один атом углерода. Для восстановления соединений серы до сульфидов необходим донор электронов, как это следует из приведенных ниже уравнений реакций для сульфата, сульфита и тиосульфата: S042- + 5 H2O + 8 е- ® HS- + 9 ОНSO32- + 4 Н20 + 6 е- ® HS- + 7 ОНS2032- + 5 H20 + 8 е- ® 2 HS- + 8 ОН-. В случае обработки сточных вод, не содержащих органического вещества или содержащих его в незначительных количествах, такой донор электронов должен добавляться извне. В зависимости от конкретного способа очистки могут быть использованы, например, следующие электронодонорные соединения: водород, окись углерода и органические соединения, такие как жирные кислоты, спирты, сахара, крахмалы и содержащие органическое вещество отходы. Предпочтительно используются метанол, этанол, глюкоза, полисахариды, такие как сахароза, крахмал или целлюлоза, или карбоновые кислоты (жирные кислоты). Приведенные в качестве примера следующие реакции показывают использование этанола в качестве электронодонорного соединения: С2Н50Н + 12 ОН- ® С02 + 9 H20 + 12 е- (c-SRB) С2Н50Н + 4 ОН- ® СН3С02- + 3 H20 + 4 е- (i-SRB). При необходимости добавляют также питательные элементы в форме соединений азота, фосфатов и микроэлементов. При использовании способа по настоящему изобретению эффективность использования элек 2 41320 ничивающих условий (таких как содержание электронодонорных соединений или питательных веществ) концентрация сульфат-иона в поступающей в реактор воде не должна превышать 3 г/л. В случае тиосульфата могут быть использованы те же значения концентраций, что и для сульфата. Для сульфит-иона (а2) величина концентрации составляет предпочтительно не менее 300, наиболее предпочтительно не менее 400 мг на 1 л отходящей воды анаэробного реактора. Верхний предел концентрации сульфит-иона определяется пределом токсичности самого сульфит-иона. Предпочтительно, концентрация сульфит-иона не превышает 2 г/л. Концентрация сульфата (сульфита, тиосульфата) может контролироваться различными способами. В системах с рециркуляцией, где большая часть очищенной воды возвращается на рециркуляцию, таких как установках для обессеривания дымовых газов, концентрация сульфата (сульфита) может регулироваться путем изменения условий проведения реакции. Таким образом, концентрация сульфатов в воде с высоким содержанием сульфатов (или сульфитов), например, более 7 г/л, в системах с рециркуляцией большей части воды и сбросом небольшой ее части может регулироваться путем изменения количества прибавляемого электронодонорного соединения или путем ограничения концентрации питательных веществ, таких как фосфаты. В водоочистных системах, практически не использующих рециркуляцию воды, с объемом сбрасываемой воды почти равным объему поступающей воды, например, в системах для очистки сточных вод с низкой концентрацией сульфатов, такой как 1-7 г/л, сульфатредуцирующая система может быть устроена двухстадийно, причем концентрация сульфатов поддерживается на указанном выше уровне на первой стадии и дополнительно снижается на второй стадии. Бактерии, которые могут быть использованы для осуществления анаэробной стадии способа по настоящему изобретению, а именно для восстановления соединений серы до сульфидов, представляют собой, в частности, серу- и сульфат-редуцирующие бактерии (SRB), такие как бактерии родов Desulfovibrio, Desulfotomaculum, Desulfomonas, Desulfobulbus, Desulfobacter, Desulfococcus, Desulfonema, Desulfosarclna, Desulfo-bacterium и Desulforomas. SRB могут быть классифицированы в зависимости от их метаболизма. Полностью окисляющие сульфат-редуцирующие бактерии (c-SRB) способны окислять органический субстрат до CO2, в то время как неполностью окисляющие сульфат-редуцирующие бактерии (i-SRB) окисляют органический субстрат до ацетата, который далее не окисляется. i-SRB растут значительно быстрее, чем cSRB (примерно в 5 раз). Пригодные сульфат-редуцирующие бактерии обычно могут быть получены из различных анаэробных культур и/или могут спонтанно начать расти в реакторе. Оптимальные концентрации сульфатов и сульфитов, указанные выше, несколько различаются для этих типов SRB. Для i-SRB концентрация сульфат-иона составляет предпочтительно от 0,5 до 3 г/л, особенно предпочтительно от 1 до 2 г/л, тронодонорных соединений значительно возрастает. Действие (а) относится к концентрации сульфатов. Минимальной концентрацией сульфатов в соответствии с настоящим изобретением является их концентрация в отходящей жидкости анаэробного реактора. Для реактора с перемешиванием она соответствует также их концентрации в самом реакторе (в анаэробной среде). Показатель минимальной концентрации сульфат-иона в отходящих водах анаэробного реактора особенно применим в случае сточных вод, имеющих относительно низкое содержание органического вещества, т.е. сточных вод, к которым должны быть добавлены органические соединения (доноры электронов). Такие низкие концентрации органических соединений могут быть выражены через химическую потребность в кислороде (COD), составляющую менее примерно 2 г, предпочтительно менее 1,5 г O2 на 1 г сульфат-иона. Она также может быть выражена через содержание растворенного органического углерода, составляющее менее примерно 600 мг С на 1 г сульфат-иона. Показатель минимальной концентрации сульфата особенно применим при проведении процесса в равновесных условиях и/или в условиях, когда большая часть, т.е. более 50% или даже более 75% поступающего сульфата восстанавливается до сульфида. Поскольку сульфит и тиосульфат могут быть превращены в сульфат по реакции диспропорционирования в условиях проведения процесса, может быть использовано также эквивалентное количество сульфита или тиосульфата. Уравнения реакций диспропорционирования для сульфита и тиосульфата имеют вид: 4 SO32- + Н+ ® 3 S042- + HSS2032- + ОН- ® S042- + HS-. Из приведенных уравнений следует, что коэффициент конверсии для реакции превращения сульфат ® сульфит равен 4/3*80/96=1,11, а для реакции превращения сульфат ® тиосульфат 1*112/96=1,16. Таким образом, концентрация сульфат-иона 500 мг/л соответствует концентрации сульфита 550 мг/л или концентрации тиосульфата 580 мг/л. Однако, было обнаружено, что в случае сульфит-иона эффективная концентрация промотирования процесса восстановления до сульфида ниже соответствующей концентрации сульфатиона. Таким образом, минимальная концентрация сульфит-иона в способе по настоящему изобретению составляет 100 мг/л. Предпочтительно, концентрация сульфатиона в отходящих водах анаэробного процесса поддерживается на уровне не ниже 900 мг/л. Верхний предел концентрации сульфат-иона определяется в первую очередь верхним пределом концентрации солей (см. пункт (b)), который в пересчете на сульфат натрия составляет примерно 50 г/л. Кроме того, предпочтительно, чтобы не более 3 г сульфата на 1 л раствора превращались в сульфид в анаэробном реакторе, поскольку более высокие концентрации сульфидов токсичны для сульфат-редуцирующих бактерий. Поэтому при отсутствии в анаэробном реакторе каких-либо огра 3 41320 тогда как концентрация сульфит-иона составляет предпочтительно от 0,5 до 2 г/л, особенно предпочтительно от 0,9 до 1,5 г/л (фиг. 1). Для c-SRB концентрация сульфат-иона составляет предпочтительно от 0,4 до 5 г/л, особенно предпочтительно от 1 до 2 г/л, тогда как концентрация сульфитиона составляет предпочтительно от 0,3 до 1,5 г/л, особенно предпочтительно от 0,4 до 1 г/л (фиг. 2). На прилагаемых фиг. 1 и 2 приведена функциональная зависимость сульфид-образующей активности в мг на 1 л среды в день от концентрации сульфат-иона (·) и сульфит-иона (+) для i-SRB и c-SRB, соответственно. Концентрация солей в соответствии с действием (b) в мезофильных условиях, т.е. при умеренных температурах, например, 20-40 °С, предпочтительно поддерживается на уровне примерно 6 г Na+/л или выше. В таких условиях концентрация солей предпочтительно составляет не менее 7 г/л, более предпочтительно от 10 до 25 г Na+/л, наиболее предпочтительно от 12 до 14 г Nа+/л. В термофильных условиях, т.е. при температурах свыше 40°С, особенно свыше 45°С, которые могут быть использованы в процессе обессеривания дымовых газов, концентрация солей может быть ниже для обеспечения аналогичных благоприятных условий потребления электронодонорных соединений. При использовании в термофильных условиях электронодонорного соединения, содержащего два или более атомов углерода, такого как этанол, предпочтительная концентрация натрия составляет не менее 3 г/л, более предпочтительно от 4 до 8 г/л. Для электронодонорного соединения с одним атомом углерода, такого как метанол, величина оптимальной концентрации соли в термофильных условиях отличается и составляет предпочтительно от 6 до 14 г/л. Для солей, содержащих катионы, отличные от натрия, применимы соответствующие значения концентраций. Например, для калия концентрация составляет не менее примерно 10 г/л, предпочтительно не менее 12 г/л. Вместо величины концентрации соли в качестве параметра может быть использована удельная электропроводность раствора: в мезофильных условиях ее величина должна составлять не менее примерно 24 мСм/см и не более 90 мСм/см; предпочтительно величина электропроводности составляет от 24 до 48 мСм/см. В термофильных условиях эти значения соответственно ниже: от 12 до 56 мСм/см. Было обнаружено, что поддержание минимальной концентрации сульфид-ионов в воде, поступающей на анаэробную обработку, составляющей примерно 100 мг/л, приводит к созданию относительно благоприятных условий для SRB. Минимальная концентрация сульфид-ионов, в соответствии с действием (с), может быть достигнута, например, путем прибавления сульфидов к поступающей в реактор воде при запуске реактора для анаэробной обработки, и частичным рециркулированием отходящей из реактора воды для поддержания концентрации сульфид-ионов на требуемом уровне. Концентрация сульфид ионов составляет предпочтительно не менее 100 мг/л, более предпочтительно не менее 150 мг/л, наиболее предпочтительно не менее 200 мг/л, в то время как увеличение концентрации сульфид-ионов свыше 500 мг/л обычно не приводит к дальнейшему улучшению. В качестве предпочтительной дополнительной меры, толщина биопленки анаэробных бактерий поддерживается на уровне не более 0,5 мм. Это может быть достигнуто, например, путем создания сильно турбулентного режима течения среды, например, путем вдувания газа. Толщина пленки может также регулироваться путем подбора материала носителя. Носитель предпочтительно имеет величину удельной поверхности от 50 до 250 м2/м3 при использовании "фиксированной пленки" или фильтрующего слоя; в тех случаях, когда используется псевдоожиженный слой или вертикальная циркуляция под действием струи воздуха, величина удельной поверхности может быть больше, до 3000 м2/м3. Толщина биопленки предпочтительно составляет не более 0,25 мм. Для получения более тонких биопленок предпочтительным может быть использование флокулированных, а не гранулированных илов. Указанные выше действия (а), (b) и (с) с успехом могут быть скомбинированы, например, высокая концентрация сульфат-ионов или сульфитионов в отходящей жидкости (а) используется вместе с высокой концентрацией соли (b), или высокая концентрация сульфат-ионов или сульфитионов в отходящей жидкости (а) используется вместе с высокой концентрацией сульфид-ионов в поступающей жидкости (с), или высокая концентрация соли (b) используется вместе с высокой концентрацией сульфид-ионов в поступающей жидкости (с). Кроме того, было обнаружено, что для протекания реакции создаются более благоприятные условия, если величина рН анаэробной среды поддерживается выше 7,5. Предпочтительно анаэробная обработка может осуществляться, по крайней мере в течение части времени ее проведения, при повышенной температуре, в частности, при температуре от 40 до 100°С. Повышенная температура может использоваться непрерывно, или практически непрерывно, например, в случае наличия дешевого источника энергии, такого как горячие дымовые газа и/или теплая промывочная жидкость. В этих случаях обычно в сточной воде отсутствуют электронодонорные соединения, и особенно большое значение имеет экономное использование прибавляемых электронодонорных соединений. Пригодной повышенной температурой является, в частности, температура от 45 до 70°С, более предпочтительно 50-55°С. Анаэробная обработка может также проводиться при периодическом нагреве. Для периодического нагрева наиболее пригодной является температура 60-80°С. Повышенная температура может поддерживаться в течение времени от 1 часа или нескольких часов до нескольких дней, например, 1 недели. Действие (d) относится к использованию ингибитора, особенно ингибитора метан-продуцирующих бактерий. Так, расход электронодонорного соединения снижается при введении в среду при проведении анаэробной обработки ингибитора, являющегося более токсичным по отношению к метан-продуцирующим бактериям, чем к неполностью окисляющим сульфат-редуцирующим бакте 4 41320 риям или к сульфат-редуцирующим бактериям, окисляющим соединения, содержащие один атом углерода. По способу очистки воды от соединений серы в соответствии с настоящим изобретением, вода подвергается анаэробной обработке бактериями, которые обычно включают неполностью окисляющие сульфат-редуцирующие бактерии, сульфатредуцирующие бактерии, окисляющие соединения, содержащие один атом углерода, а также метан-продуцирующие бактерии. В общем, i-SRB при использовании соединений, содержащих два или несколько атомов углерода, выделяют ацетат-ион, который может быть разрушен только c-SRB. Поэтому способ по настоящему изобретению с использованием ингибиторов может быть использован с большим успехом, если вводятся электронодонорные соединения, из которых в процессе метаболизма бактерий не образуется ацетат-ион. Предпочтительно в качестве электронодонорного соединения используется соединения, не содержащие атомов углерода или содержащие один атом углерода, такие как водород, метан, метанол, формальдегид, муравьиная кислота и окись углерода. Было обнаружено, что галогенированные соединения, содержащие один атом углерода, пригодны для использования в качестве ингибиторов в способе по настоящему изобретению, причем предпочтительно в качестве ингибитора используется хлороформ. По другим вариантам исполнения в качестве галогенированных соединений, содержащих один атом углерода, могут быть использованы монохлорметан, дихлорметан и тетрахлорметан. Тетрахлорметан в анаэробных условиях процесса по настоящему изобретению может превращаться в хлороформ и/или другие производные метана, содержащие менее трех атомов хлора. Кроме хлорированных соединений, с успехом могут быть использованы также бромированные и иодированные производные метана. Ингибитор может быть использован в количестве, например, 0,01-20 мг, предпочтительно 0,055 мг на 1 литр обрабатываемой жидкости. Оптимальное значение активности ингибитора соответствует, в случае хлороформа, концентрации примерно 0,1 мг/л. Действие (d) может быть использовано в комбинациях с одним или несколькими из описанных выше действий (а), (b) и (с). Различные виды сточных вод могут быть подвергнуты обработке в соответствии со способом по настоящему изобретению, например, грунтовые воды, шахтные стоки, промышленные стоки, например, сточные воды полиграфической промышленности, металлургии, кожевенного производства, резиновой промышленности, производства вискозы и волокон, бумажной промышленности и промышленности полимеров, а также промывочные воды установок для очистки дымовых газов. Настоящее изобретение относится также к способу очистки серусодержащего дымового газа, по которому газ подвергается промывке промывочной жидкостью, а промывочная жидкость регенерируется с использованием описанного выше способа по настоящему изобретению. В случае обработки дымовых газов, двуокись серы может удаляться из дымовых газов при помощи большого скруббера, а затем подаваться в растворенной форме с промывочной водой в реактор для анаэробной обработки. Растворенная двуокись серы находится в основном в форме сульфитов и бисульфитов. Эти сульфиты и бисульфиты в биологическом реакторе анаэробной обработки превращаются в сульфиды. Образующиеся сульфиды после этого могут быть окислены до элементарной серы в отдельном реакторе. Элементарная сера может быть использована в качестве сырьевого материала в различных областях применения. Это окисление предпочтительно осуществляется во втором биологическом реакторе. Во втором биологическом реакторе скорость подачи кислорода регулируется таким образом, чтобы сульфиды окислялись до серы, и не окислялись, или только в незначительной степени окислялись до сульфатов. Частичное окисление может быть осуществлено, например, путем поддержания количества ила в реакторе на низком уровне или путем использования краткосрочного пребывания в реакторе. Однако, предпочтительным является использование недостаточного количества кислорода. Расход кислорода может быть быстро и просто отрегулирован в соответствии с параметрами подлежащего обработке потока. Способ по настоящему изобретению может быть использован для очистки от различных соединений серы: во-первых, способ особенно пригоден для очистки от неорганических сульфатов и сульфитов. Другими возможными соединениями являются другие неорганические соединения серы, такие как тиосульфата, тетратионаты, дитионаты, элементарная сера и т.п. Органические серусодержащие соединения, такие как алкилсульфонаты, сернистые алкилы, двусернистые алкиды, меркаптаны, сульфоны, сульфоксиды, сероуглерод и т.п. также могут быть удалены из воды при помощи способа по настоящему изобретению. Образующимся в результате процесса по настоящему изобретению продуктом является, в случае использования доокисления, элементарная сера, которая легко может быть отделена от воды, например, осаждением, фильтрацией, центрифугированием или флотацией, и может быть повторно использована. Для доокисления сульфидов с помощью сульфид-окисляющих бактерий в условиях недостатка кислорода может быть использован способ в соответствии с заявкой Нидерландов N 88.01009. Бактерии, которые могут быть использованы в данном случае, относятся к группе бесцветных сернистых бактерий, таких как Thiobacillus, Thiomicrospira, Sulfolobus и Thermthrix. Примеры Таблица А показывает влияние концентрации сульфат-иона на поглощение этанола в реакторе, содержащем гранулированный ил, выращенный на сточных водах бумажной промышленности и адаптированный затем к этанолу. 5 41320 Таблица А чения) в термофильной системе (55°С), содержащей сульфат- и сульфит-ионы и этанол. Табл. Е показывает влияние концентрации натрия на сульфидогенную и метаногенную активность (в % от теоретического максимального значения) в термофильной системе (55°С), содержащей сульфат- и сульфит-ионы и метанол. Влияние концентрации сульфат-иона на поглощение этанола в процессе восстановления сульфатов Концентрация сульфат-иона (мг/л) 500 1400 кг сульфидов/ кг этанола 1,4 2,2 молей этанола/ моль сульфатионов 1,04 0,65 Таблица D Концентрация натрия (г/л) 5,0 Образование Концентрация сульфидов (% (г/л) натрия от максимального) 5,0 83 7,5 100 10,0 88 12,5 92 15,0 75 20,0 15 Влияние концентрации соли на поглощение метанола в процессе восстановления сульфатов 0,2 12,5 70 50 50 50 50 Образование метана (% от теор. максимума) не определялось 0 0 0 0 0 Таблица Е Таблица В Концентрация соли(г Nа+/л) 100 7,5 10,0 12,5 15,0 20,0 Табл. В показывает влияние концентрации соли на поглощение метанола (электронодонорного соединения) в процессе восстановления сульфатов с использованием гранулированного ила, выращенного на сточных водах и затем адаптированного к метанолу (30°С, рН 7,5, время нахождения в реакторе 5 часов). Из приведенных данных следует, что при увеличении концентрации соли на 1 кг получаемого сульфида используется всего лишь примерно 25% от общего количества расходуемого метанола. Теоретическое максимальное значение составляет 0,75 кг S2- на 1 кг метанола. Образование сульфидов (% от максимального) Доля метанола, расходуемого кг получаемого на восстановлесульфида на ние сульфатов, 1 кг расходуеот общего помого метанола требления метанола 11% 0,09 50% 0,38 Образование метана (% от теор. максимума) 88 88 88 88 не определялось не определялось В табл. F показано влияние толщины биопленки на восстановление сульфатов для реактора, содержащего гранулированный ил. выращенный на смеси ацетата и глюкозы. Табл. С показывает влияние концентрации соли на восстановление сульфатов для реактора, содержащего гранулированный ил, выращенный на смеси ацетата, пропионата и бутирата в мезофильных условиях. Таблица F Восстановление Образование Диаметр частиц сульфатов (г/г метана (г/г ила (мм) VSS*·день) VSS*·день) >2

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

A method for purification of water from sulphur compounds, and a method for treatment of sulphur-containing smoke gas

Автори англійською

Byosman Ses Yan Niko

Назва патенту російською

Способ очистки воды от соединений серы и способ обработки серосодержащего дымового газа

Автори російською

Бейсман Сес Ян Нико

МПК / Мітки

МПК: C02F 3/28, B01D 53/50

Мітки: спосіб, сірковмісного, очистки, води, газу, сполук, димового, обробки, сірки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-41320-sposib-ochistki-vodi-vid-spoluk-sirki-ta-sposib-obrobki-sirkovmisnogo-dimovogo-gazu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб очистки води від сполук сірки та спосіб обробки сірковмісного димового газу</a>

Подібні патенти