CS213887B1

CS213887B1 - Method of biological wastewater treatment

Info

Publication number: CS213887B1
Application number: CS231180A
Authority: CS
Inventors: Josef Gogela; Jiri Merta; Jaroslav Dostal; Rudolf Svetel
Original assignee: Josef Gogela; Jiri Merta; Jaroslav Dostal; Rudolf Svetel
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1980-04-03
Publication date: 1982-04-09

Abstract

Vynález řeší způsob biologického Čištění odpadních vod z průmysle zpracování kůží a z průmyslu zpracování vlny, s obsahem nečistot na bázi tuků, keratinu a organických látek lecitinové povahy i za přídavku solí těžkých kovů a tříslovin a bez obsahu splašků, čištění ae provádí ve dvou stupních, případně a reoirkulací kalů,přičerni se do prvého, a/nebo do druhého stupně dávkuje směs enzymů, případně za přídavku bakterinů kmene Rhizobivm a/nebo biostimulátorů, kterými jsou kyseliny indoly1-3-octová a beta-indolyl-n-méselná. Odpadní voda se provzdušnuje v prvním a/nebo ve druhém stupni čištění.The invention solves a method of biological treatment of wastewater from the leather processing industry and the wool processing industry, containing impurities based on fats, keratin and organic substances of lecithin nature, with the addition of heavy metal salts and tannins and without sewage, the treatment is carried out in two stages, possibly with sludge recirculation, a mixture of enzymes is dosed into the first and/or second stage, possibly with the addition of bacterins of the Rhizobium strain and/or biostimulants, which are indole1-3-acetic and beta-indolyl-n-butyric acids. The wastewater is aerated in the first and/or second stage of treatment.

Description

Vynález se týká biologického čištění odpadních vod pomocí směsi enzymů a bakterinů, které Štěpí vysokomolekulární látky, jako např* tuky, keratin, látky lecitinové povahy, živočišné oleje, cholesterol, déle pak bílkoviny a jejich deriváty. Použití je možná zejména v průmyslu zpracováni kůží a v průmyslu zpracování vlny, kde tyto látky jeou součástí odpadních vod. Odpadní vody z průmyslu zpracování kůží, kromě uvedených vysokomolekulárních organických látek obsahují i soli těžkých kovů,, z nichž některé jsou pro biologický způsob čistění toxické. Kromě toho obsahují i dalěí znečistění anorganického charakteru podle způsobu použité technologie. Totéž se vyskytuje 1 u zpracování vlny· Pro posouzeni čištění je bráno zejména vyjádření na množství organických látek odbouraných v čistírenském procesu, odbourání toxických kovů a množství nerozpuštěných látek, odstraněných z odpadní vody před odtokem z čisticí stanice. Nedostatečné čištění, při kterém nejsou zachyceny zejména tuky a aoli těžkých kovů, pak podstatně zhoršuje samočisticí schopnost toků a proto je účelné tyto látky před vypuštěním snížit na minimum. Z tohoto důvodu jsou budovány různé typy čisticích zařízení, kde se jedná o mechanické odloučení podstatné části znečištění, které nemá charakter odpadních vod a následné chemické nebo biologické dočištění. Při chemickém čištění vzniká značná množství dále nevyužitelných kalů, vytváří se problémy s jejich zahušťováním a s umístěním skládek, zejména v oblastech, které slouží jako zdroje podzemních vod. Navíc tento způsob je málo účinný pokud se týká čistícího efektu, je velmi náročný na obsluhu, strojní zařízení a stavební úpravy. Biologické dočištění při svém použití naráží právě na obsah těžkých kovů, na nemožnost samostatného čištění a vyžaduje podíl splašků popřípadě živina Enzymatický způsob čištění odpadních vod, který je využíván v průmyslu lýkových vláken nelze použít bez úpravy enzymatických směaí proto, že vznikají závažné pachové závady a déle pak v anaerobním cyklu jsou rozklady příliš zdlouhavé a neúplné. Uvedené nevýhody odstraňuje biologický způsob čištění odpadních vod za pomoci směsí enzymů a bakterinů rozpracovaných na melasovém substrátu s přídavkem biostimulujícich látek, které mají vliv na průběh metabolismu tukových drah. Způsob biologického čištění odpadních vod z průmyslu zpracování kůží a z průmyslu zpracovány vlny s obsahem nečistot na bázi tuků,, keratinu a organických látek lecitinové povahy i za přídavku solí těžkých kovů a tříslovin, bez obsahu splašků, které se z odpadních vod odstraňují pomocí vynálezu čištěním směsi enzymů, bakterinů a biostimulétorů, se vyznačuje tím, že čištění odpadních vod ae po mechanickém předčištění provádí ve dvou stupních, případně s recirkulací kalů, přičemž ae do prvého a/nebo druhého stupně dávkuje 0,05 mg.l^-^ až 5 g·!”^ směsi enzymů a bakterinů předem rozpěstovanýeh kultivací za přídavku 0,001 ««.ί“¹ až 0,1 mg.l“¹ biostimulétorů typu kyseliny indolyl-3-octové nebo bete-indolyl-n-másělné« Kultivace směsi enzymů a bakterinů se provádí na melasovém substrátu po dobu nejméně 24 hodin. Kromě směsi enzymů a bakterinů se působí na odpadní vody bioatimulátory. Jako biostimulátory jsou používány kyseliny indolyl-3-octové abeta-indolyl-n-méaelná. Odpadní vody se v prvním a/nebo ve druhém stupni čištění provzdušnují. Provzdušnovéní je důležité zejména ve druhém stupni, kde ae odpadní vody okysličují na končentra cl nejméně 0,2 mg.!¹· kyslíku. Provzdušňování není třeba provádět nepřetržitě, stačí provzdušňovat pouze při průtoku odpadních vod čistící® systémem. Teoretická doba zdržení odpadních vod v čistícím systému je 1 - 20 hodin. Vytvoření aerobního prostředí při působení enzymů a bakterinů β přídavkem biostimulátoru, buá přímo a/nebo zařazením za anaerobní způsob, umožní odbou213 887 rat složité organické látky, přicházející do odpadních vod z materiálu a/nebo z použitých technologií a dále pak odbourat těžké kovy, zejména co do toxicity. Výhoda tohoto zpúaobu čiěténí spočívá v tom, že částečným a/nebo u některých organických látek úplným rozložením složité organické molekuly mimo živou buňku přímo v roztoku, se umožní lépe využít přirozeně vytvořené biocenózy a tím i menšího množství kalů. Tím se sníží energetická náročnost na dodávku kyslíku, urychlí se proces minerelizace a omezí se působení toxických látek. Další výhoda tohoto způsobu čištění spočívá v tom, že lze úspěšně regulovat průběh biologických reakcí, napomáhat průběhu vlastního biologického čištění a podstatně omezovat toxické látky pro vzniklou biamaam. Další výhoda je v tom, že bez energetické náročnosti lze dosáhnout štěpení metabolických drah, zejaéna u tuků a bílkovin přímým působením biostimulátorů a tak podstatně omezit spotřebu elektrické energie na provzdušnování.The invention relates to the biological treatment of waste water by means of a mixture of enzymes and bacterins which break down high-molecular substances, such as fats, keratin, lecithin substances, animal oils, cholesterol, and for a long time proteins and their derivatives. The use is possible in particular in the leather processing industry and in the wool processing industry, where these substances are part of the waste water. Waste waters from the leather processing industry, in addition to these high molecular weight organic substances, also contain heavy metal salts, some of which are toxic to the biological purification process. In addition, they also contain other inorganic contaminants according to the technology used. The same occurs 1 for wool processing · For the assessment of cleaning, it is especially taken into account the amount of organic substances degraded in the treatment process, the degradation of toxic metals and the amount of suspended solids removed from the waste water before leaving the treatment station. Insufficient cleaning, in particular not catching fats and alloys of heavy metals, significantly reduces the self-cleaning ability of the streams and it is therefore advisable to minimize these substances before discharge. For this reason, various types of treatment plants are being constructed, where the mechanical separation of a substantial part of the pollution, which does not have the character of wastewater and subsequent chemical or biological treatment, is being built. Chemical treatment generates considerable amounts of unusable sludge, creating problems with thickening and placement of landfills, especially in areas that serve as groundwater sources. In addition, this method is poorly effective in terms of cleaning effect, is very labor intensive, machinery and construction demanding. Biological treatment in its use encounters heavy metal content, impossibility of independent cleaning and requires a share of sewage or nutrient The enzymatic method of wastewater treatment, which is used in the bast fiber industry, cannot be used without treatment of enzymatic mixtures because of serious odor defects and longer then in the anaerobic cycle the decompositions are too lengthy and incomplete. These disadvantages are eliminated by the biological process of wastewater treatment with the help of mixtures of enzymes and bacterins elaborated on molasses substrate with the addition of biostimulating substances which influence the course of metabolism of fat pathways. Biological treatment of waste water from the leather processing industry and from the industry processed waves containing fat, keratin and lecithin-based organic impurities even with the addition of heavy metal salts and tannins, without the content of sewage, which are removed from the waste water by the invention enzymes, bacterins and biostimulants, characterized in that the wastewater treatment ae after mechanical pre-treatment is carried out in two stages, optionally with sludge recirculation, wherein ae to the first and / or second stage dosages from 0.05 mg.l ^- ^ to 5 g · "^ enzyme mixture and of the bacterin before rozpěstovanýeh culturing with addition of 0.001« «.ί" ¹ to 0.1 mg.l ^"1 biostimulétorů type of indolyl-3-acetic acid or .beta.-indolyl-N-butyric« culturing the mixture of enzymes and the bacterin is carried out on the molasses substrate for at least 24 hours. In addition to a mixture of enzymes and bacterins, wastewater is treated with bio-stimulators. Indolyl-3-acetic acid and beta-indolyl-n-malic acid are used as biostimulators. The waste water is aerated in the first and / or second purification stage. Aeration is particularly important in the second stage, where ae the effluents are oxygenated to a concentration of at least 0.2 mg. ¹ · oxygen. It is not necessary to carry out the aeration continuously, it is sufficient to aerate only when the wastewater flows through the purification system. The theoretical residence time of wastewater in the treatment system is 1 - 20 hours. The creation of an aerobic environment under the action of enzymes and bacterins β by the addition of a biostimulator, either directly and / or by inclusion as an anaerobic route, will allow the removal of complex organic substances entering wastewater from material and / or technologies used and further degrading heavy metals, in terms of toxicity. The advantage of this method of purification is that partial and / or, for some organic substances, complete decomposition of the complex organic molecule outside the living cell directly in solution makes it possible to make better use of naturally produced biocoenosis and thus less sludge. This will reduce the energy demand for oxygen supply, speed up the mineralization process and reduce the exposure to toxic substances. Another advantage of this purification method is that it is possible to successfully control the course of biological reactions, to assist the course of the biological purification itself and to substantially reduce toxic substances for biamaam formation. A further advantage is that without energy consumption, the cleavage of metabolic pathways can be achieved, especially in the case of fats and proteins, by direct action of biostimulators, and thus substantially reduce the energy consumption for aeration.

Konkrétní provádění způsobu biologického čištění podle vynáleze je blíže objasněno v následujících příkladech.The specific embodiments of the biological purification process of the invention are illustrated in more detail in the following examples.

Příklad 1:Example 1:

Byly čištěny odpadní vody z chromočinění vepřových kůží s obsahem nečistot odpadajících při této technologii, zejména pak tuků, bílkovin a chrómu a to tak, že při dávkování enzymatické směsi s biostimnlátory typu kyseliny lndolyl-3-ootové v množství 0,05 mg.!“·*· docházelo k rozštěpení tuků, k přenosu dusíkaté složky bílkoviny a k převedení toxického chrómu do neškodné formy. Způsob byl aplikován tak, že odpadní voda po mechanickém předčištění přešla na první anaerobní vyrovnávací předčiaticí stupeň, který sloužil zároveň pro mineralizaci vratného kalu. Po tomto stupni následovalo prokysličování vody s kontinuálním dávkováním uvedené enzymatické směsi. Výhodou u tohoto způsobu čištění bylo, že množství vznikajících kalů bylo malé při čistící účinnosti 90 % odbouraných tuků. Vyčištěná odpadní voda vykazovala i dobrý stupeň vyčištění s hodnotou BSK = 30 % z původní hodnoty·Waste waters from pigskin chrome tanning containing impurities resulting from this technology, in particular fats, proteins and chromium, were cleaned by adding 0.05 mg of the enzyme mixture with the indolyl-3-oic acid-type biostimulators! " Fats have been broken down, the nitrogen component of the protein has been transferred and toxic chromium has been converted into a harmless form. The method was applied so that the waste water after mechanical pretreatment passed to the first anaerobic buffer pre-treatment stage, which also served to mineralize the return sludge. This step was followed by oxygenation of the water with continuous dosing of the enzyme mixture. The advantage of this cleaning method was that the amount of sludge produced was small with a cleaning efficiency of 90% of the degraded fats. The treated waste water also showed a good degree of treatment with BOD = 30% of the original value ·

Přiklad 2;Example 2;

čištění odpadních vod bylo prováděno na odpadních vodách z tříslového činění kůží při zachování keratinového nárůstů a to tak, že bez předběžné anaerobní stabilizace byly přivedeny odpadní vody obsahující tříaloviny, tuky, keratin, látky lecitinové povahy a mechanické nečistoty na provzdušňovací nádrž, za kontinuálního dávkování, v závislosti na průtoku a koncentraci směsi enzymů a bakterlnů s biostimulátory v koncentraci 0,05 mg.l“^ ₈ tím, že vyčištěná odpadní voda dosáhla účinnosti 80 % při minimální tvorbě kalus.wastewater treatment was carried out on tanning effluents while maintaining keratinous growth by introducing, without preliminary anaerobic stabilization, waste waters containing tannins, fats, keratin, lecithin-like substances and mechanical impurities to the aeration tank, with continuous dosing, depending on the flow and concentration of a mixture of enzymes and bacterins with biostimulators at a concentration of 0.05 mg.l < -1 & gt _; by making the effluent reach 80% efficiency with minimal callus formation.

Příklad 3:Example 3:

Byla čištěna odpadní voda ze závodu, který zpracovává vlnu.v přízi až po hotovou vlněnou tkav ninu. Odpadní vody se shromaždovaly z barevny a úpravny. Vedle znečištění uvedeného příkladu 1 a 2 se do odpadní vody dostávají barviva, textilní pomocně přípravky a značné množství solí. Čištění se prováašlo ve dvou stupních· Na prvním stupni proběhlo vyrovnání znečištění a anaerobní předštěpení organických nečistot. Ve druhém stupni, za současného provzdušnování, se dávkovalo 0,1 mg.l 1 rozpěstované směsi s uvedeným přídavkem biostimulátoru· Dávkování umožnilo zvýšené zatížení aktivovaného kalu předštěpením nečistot mimo živou buňku. Kal byl Částečně vracenWaste water from the plant that processes wool in yarn to the finished woolen weave was purified. Waste water was collected from the dyeing and treatment plant. In addition to the contamination of Examples 1 and 2, dyes, textile auxiliaries and a considerable amount of salts are introduced into the wastewater. The cleaning was carried out in two stages · In the first stage the pollution was cleaned and the anaerobic pre-cleavage of organic impurities was carried out. In the second stage, while aerating, 0.1 mg.l of the cultured mixture with the indicated addition of a biostimulator was dosed. The sludge was partially returned

213 ®7 k mineralizeci na anaerobní stupeň. Účinnost čištění dosáhla 96 % při minimální tvorbě kalu.213 ®7 to mineralize to anaerobic degree. The cleaning efficiency reached 96% with minimal sludge formation.

Výhoda těchto způsobů použití je v tom, že se zvýší čistící účinnost daná biomasy a zabrání se poškození biomasy při náhodném průniku toxických látek.The advantage of these uses is that the cleaning efficiency of the biomass is increased and that biomass damage is prevented by accidentally penetrating toxic substances.

Způsob podle vynálezu umožňuje čištění odpadních vod, při kterém v závislosti na produkci kalů a za snížení elektrické energie, stavební a strojní náročnosti dojde k vyčištění odpadních vod tak, jak požadují vodohospodářské argény. Podmínkou tohoto úkolu bylo použít stávající průmyslově vyráběné enzymy a bakteriny bez devizové náročnosti. Řešení přináší splnění těchto podmínek a dále pak snížení pracnosti obsluhy, zvýšení čistících efektů a eliminování toxických látek·The process according to the invention allows waste water treatment in which, depending on the sludge production and the reduction of electrical energy, constructional and machine requirements, the waste water is treated as required by the water management argens. The task of this task was to use existing industrially produced enzymes and bacterins without foreign exchange demands. The solution brings the fulfillment of these conditions and further reduces the labor intensity of the operator, increased cleaning effects and elimination of toxic substances ·

Claims

1. Process for the biological treatment of waste water from the leather and wool processing industry containing impurities based on fats, keratin and lecithin-based organic substances, even with the addition of heavy metal salts and tannins and without the addition of sewage which is removed from the waste water by Enzyme treatment, characterized in that the wastewater treatment is carried out in two stages, optionally with sludge recirculation, wherein 0.05 mg.l to 5 gl of a mixture of enzymes produced by Bacilus strain A-32 is fed to the first and / or second treatment stage. subtilis, previously rozpěstovaných culturing with addition of 0.001 mg.l ^- ^ to about 0.1 mg-1 ^- ^ suspension mixture prior rozpěstovaných; Rhizobium bacterins and biostiaulators, which are aqueous solutions of indolyl-3-acetic acids and / or beta-indolyl-n-butyric, at a concentration of 0.001 mg.l to 0.1 mg.l with aeration in the first and / or second stage ·

2. Method of biological waste water treatment according to claim 1, characterized in that the cultivation of the mixture of enzymes and bacterins is carried out on molasses substrate for at least 24 hours.

3. A method according to claim 1, wherein the second stage waste water is oxygenated to a concentration of at least 0.2 mg.l oxygen by aeration.

The method of biological waste water treatment according to claim 1, characterized in that the mixture of enzymes and bacterins; is activated by treatment with an aqueous solution of indolyl-3-acetic acids and beta-indolyl-1H-butyric acid.

5. The method of biological wastewater treatment according to claim 1, characterized in that the theoretical residence time of the wastewater on the treatment system is 1-20 hours.

The method of biological waste water treatment according to claim 1, characterized in that the aeration of the waste water by aeration is carried out only at the waste water flow.