CS234232B1 - Způsob biologického čištění odpadních vod - Google Patents

Abstract

Způsob biologického čištění odpadních vod, zejména vod ze zušlechioven textilních materiálů. Čištění se provádí pomocí stabilizované kultury laktacidogennicb bakterii, kdy nečistoty na bázi glycidů a bílkovin jsou štěpeny v kyselá oblasti nejvýše do pH 7 a čištění probíhá ve dvou stupních. Během prvního stupně se provádí dávkování stabilizované kultury laktacidogenních bakterií v množství 0,01 mg.l_i až 10 g.l“1 rozpuštěné přímo v odpadní vodě, případné a přídavkem revitalizační směsi o složení 400 g ' sacharózy a 400 g mravenčenu sodného na každých 10 g stabilizované kultury laktacidogenních bakterii a v druhém stupni se použije biologické aktivace dočištění nebo chemické s částečnou recirkulaci kalů.

Description

Vynález se týká biologického způsobu čištění odpadních vod pomocí stabilizované kultury laktacidogenních bakterií, která štěpí při vhodném pH ve vodném roztoku vysokomolekulární látky, jako jsou například, glycidy a eliminuje bílkoviny. Použití je možné zejména u odpadních vod z bělidel a bareven přírodních materiálů, kdy pH odpadní vody, vstupující na čistírnu se pohybuje v kyselé oblasti, nejvýše do pH 7,8 a dále pak i u jiných odpadních vod, které obsahují tyto vysokomoleku lámí látky za stejného rozsahu pH.

Při úpravárenském procesu je znečištění odpadních vod dáno souhrnem znečištění, vzniklého úbytkem materiálu z původního množství zpracovaného materiálu a z chemikálií, které jsou při technologii úpravárenského procesu použity. Vzájemná reakce chemikálií, materiálu a vody pak dává výsledné pH vody a soubor znečištění organického a anorganického charakteru přitékající na čistírnu, popřípadě odtékající do toku.

Pro posouzení účinnosti čištění odpadních vod je bráno zejména množství organických látek, odbouraných v čistírenském procesu a množství nerozpuštěných látek, zachycených na čistír ně. Při čištění, kdy jsou odbourány organické látky jen zčásti a nerozpuštěné látky jsou čistírnou špatně zachyceny, pak dochází v toku ke zhoršení samočisticí schopnosti, je ohrožen život v toku, zejména ryby a může dojít i k vážným haváriím. Proto je účelné před vypuštěním odpadních vod sní- . žit čistírenským pochodem množství organických látek a nerozpuštěných látek na co nejmenší množství.

K tomuto účelu slouží různé typy čistících zařízení.

V podstatě se jedná o tyto způsoby:

- 2 234 232

Chemické čištění, kdy neutralizací a srážením v kalovém mraku se odstraňuje část organického znečištění a nerozpuštěných látek, popřípadě neutralizuje nevhodné pH.

Toto čištění se používá převážně tam, kde odpadají bárevenské odpadní vody, poněvadž barva je při biologickém čištění špatně odstranitelná. Nevýhodou tohoto způsobu čištění je malá účinnost na odbourání organických látek. Čistící efekty u chemického způsobu čištění málokdy překročí 60 %, bývají i nižší, přitom přidávané chemikálie jsou většinou na závadu i samotnému samočištění v toku, kde zvyšují solnost a mohou svou toxicitou ničit přirozené biologické oživení. Další nevýhodou chemického čištění je velké množství vzniklých kalů, které většinou jsou nevhodné pro zemědělské použití a vyvážejí se na skládky. Tím dochází k následnému devastování přírody a podzemních vod.

Dalším způsobem čištění odpadních vod jsou ní typy biologického čištění, aerobní čištění a čištění odpadních vod.

dva základanaerobní

Při aerobním biologickém čištění odpadních vod sice dochází k vysoké účinnosti na odbourání organických látek, ale za cenu značné energetické náročnosti na množství přiváděného kyslíku.

Další nevýhodou je špatná odbouratelnost textilních barviv a citlivost na toxické chemikálie, které se používají zejména k bělení.

Při anaerobním biologickém čištění není zapotřebí vhánět kyslík,, jeho energetická náročnost je tedy menší, avšak čištění trvá podstatně déle. Přitom mnoho organických látek se při čištění odbourává jen Částečně, ke zvýšení odbourátelnosti se používají vyhřívané nádrže, což představuje zvýšení investičních nákladů.

Intenzifikaci obou způsobů biologického čištění představuje v posledních letech enzymatické předštěpení orga- 3 234 232 nických látek vhodnými typy enzymů. Toto předštěpení snižuje náklady jak v oblasti energetické náročnosti, tak investiční náklady, jeho nevýhodou je však to, že nevyrábí vhodné enzymy buď čisté nebo v kombinacích tak, aby bylo možno pokrýt převážnou část organického znečištění a tím i čistící účinky nepřekračují 70 % čistících efektů.

Uvedené nevýhody z větší části odstraňuje způsob biologického čištění odpadních vod, kdy nečistoty na bázi glycidů a bílkovin jsou štěpeny v kyselé oblasti, nejvýše do pH 7,8, stabilizovanou kulturou laktacidogénních baktérií, metabolizující glycidy na organické kyseliny a utilizující bílkoviny, které se průmyslově vyrábí. Způsob čištění podle vynálezu spočívá v tom, že čištění se provádí ve dvou stupních, případně s recirkulací kalů, přičemž se do prvého stupně čištění dávkuje 0,01 mg.l·¹· až 10 g.l~^ stabilizované kultury laktacidogénních bakterií, rozpuštěné před použitím v odpadní vodě ve 20 - 100 litrech, popřípadě s přídavkem revitalizaČní směsi o složení 400 g sacharozy a 400 g mravenčanu vápenatého buď bez provzdušnov* vání odpadní vody nebo za současného provzdušnování.

V druhém stupni pak lze s výhodou použít srážení vzniklé biomasy a organických a anorganických nečistot buď vločkovým mrakem z následného biologického čištění nebo vločkovým mrakem, vytvořeným chemickým dočištěním.. Revitalizace laktacidogénních baktérií se provádí tak, že potřebné množství baktérií se odváží do patřičného množství odpadní vody, popřípadě do čisté vody za přídavku revitalizaČní směsi, složené ze sacharozy a mravenčanu sodného, nechá se po dobu 15 minut až jedné hodiny revitalizovat při’pokojové teplotě a pak se buď kontinuelně nebo jednorázově inokuluje do odpadní vody v prvém stupni. Takto revitalizovaná kultura laktacidogénních bakterií v odpadní vodě metabolizuje glycidovou a bílkovinovou složku technologickéhoeluátu.

- 4 ~

234 232

Fermentováním organických látek a následnou sedimentací inokulované kultury s nezmetabolizováným zbytkem dochází k efektu biologického čištění. Přitom není nutné vodu v prvním stupni provzdušnovat vůbec, nebo lze provzdušňovat pouze přetržitě, při průtoku vod čistícím systémem. Tím, dochází k značným úsporám na způsobu vnášení kyslíku do odpadních vod a to zejména elektrické energie.

Způsob čištění podle vynálezu má tu výhodu, že při proniknutí látek, které jsou toxické pro běžné biologické čištění umožňuje zvýšením inokula živé bakteriální kultury nahradit přirozený úbytek způsobený toxicitou a tak snížit rozkolísanost biologického čištění odpadních vod.

Další výhodou čištění podle vynálezu je možnost zařazení na první stupen čištění buď běžné biologické čištění, kdy vzniklý biokal z prvního stupně snižuje spotřebu kyslíku ve druhém stupni snížením organického zatížení a sám pak sedimentuje společně s kalem druhého stupně na běžných dosazovacích zařízeních nebo při potřebě intenzivního odstranění kupř. barev nebo barevných koloidů lze za první . stupeň zařadit chemické dočeření. Zde se pak vzniklý biokal z prvního stupně sráží společně s chemickými koagulanty s výhodou podstatného snížení dávky chemického koagulantu a tím i snížení množství vzniklého odpadního kalu. Při vhod né kombinaci chemického koagulantu a biokalu z prvního * stupně pak lze tento odpadní kal použít k zemědělskému zpracování.

Následující příklady uvádí možnost proívádění způsobu čištění odpadních vod podle vynálezu.

Příklad 1.

Byly čištěny odpadní vody z dopřádelny lnu a bělidla přáatu, _{které obsahovaly organick}é znečistění ve formě pólysacharidů, bílkovin, pektinů a chlorligninu, z předpřádelny pak k tomuto znečištění přistoupilo ještě znečištění minerálními oleji a tuky a vosky rostlinného původu.

· ' ''-Z

234 232 f

Výsledné pH smíšených odpadních vod dosahovalo 5,5, ve vodě byly zbytky aktivního chloru z bělení chloritanem —1 sodným v množství až 10 mg/1 «

Čištění se provádělo ve dvou stupních, daných konstrukcí čistírny, kdy do prvého stupně, sloužícího současně jako Odlučovač olejů, se kontinuelně dávkovači nádrží přidávala revitalizovaná kultura laktacidogenních bakterií

-1 —1 v množství 0,05 mg.l - 0,1 mg.l . Revitalizace byla . provedena ve 20 litrech dopřádelenské vody bez revitalizační směsi.

Bakteriálně oživená voda se vedla do vyrovnávací a mísící nádrže, kde byla míšena s bělidelskými vodami. Vzniklý biokal byl shrabován mos*tovým shrabovákem do kalojemu, odkud pomocí čerpadla byla prováděna jeho recirkulace zpět do druhého stupně čištění.

Vyčištěná odpadní voda přes nevhodnost čistírenského zařízení vykazovala čistící účinek na organické látky až 70 %»

Příklad 2.

Byla čištěna odpadní voda ze závodu, zpracovávající převážně vlněné a polovlnené látky a kromě odpadních vod, obsahujících pólysacharidy, bílkoviny a tuky obsahovala ještě značný podíl textilních barviv. Čištění se provádělo ve dvou šupni ch. .Ba prvním stupni se di skont inuelnědávkovala revitalizovaná kultura.laktacidogenních bakterií rozpuštěných v čisté vodě za přídavku revitalizační směsi o složení 400 g. sacharozy a 400 g mravenčanu vápenatého v.množství 0,1 mg.l·¹· za současného provzdušňování í o jednoduchými ejektory. V druhém stupni se pak prováděběžné chemické dočeřování zelenou 'skalicí a vápnem za účelem odstranění barevné složky z odpdní vody.

Vzniklý chemický kal a .biokal z prvního stupně byl částečně vrácen do prvého stupně a zbytek byl zahušťován na kalolisech' a vyvážen./ 1 zde se jednalo o intenzifikaci bývalé chemické čistírny, tedy nevhodného zařízení pro biologické čištění, přesto čisticí, účinek na.organické látky byl až 90 1.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   234 232

   Způsob biologického čištění odpadních vod o pH nejvýše 7,8 s obsahem nečistot na bázi glycidů a bílkovin, které se z odpadní vody odstraňují za pomoci stabilizované kultury laktacidogenních bakterií, vyznačený tím, že čištění odpadních vod se provádí ve dvou stupních, přičemž se . v prvním stupni do odpadní vody dávkuje stabilizovaná kultura laktacidogenních bakterií v množství 0,01 mg.i“'¹' až 10 g.l“’¹' revitalizovaná přímo v odpadní vodě nebo v čisté vodě za pomoci revitalizační směsi o složení 400 g sacharozy a 400 g mravenčanu vápenatého na každých 10 g stabilizované kultury laktacidogenních bakterií po dobu jedné hodiny před dávkováním, za současného provzdušnování prvého stupně, nebo bez , ve druhém stupni se použije biologické tění nebo chemické dočištění s částečnou recirkulací kalů.