LT5075B - Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis - Google Patents
Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis Download PDFInfo
- Publication number
- LT5075B LT5075B LT2002023A LT2002023A LT5075B LT 5075 B LT5075 B LT 5075B LT 2002023 A LT2002023 A LT 2002023A LT 2002023 A LT2002023 A LT 2002023A LT 5075 B LT5075 B LT 5075B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- activated carbon
- biosorber
- wastewater
- layer
- filled
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title abstract 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 83
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 16
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 15
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- -1 aerators Substances 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 abstract 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 6
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 4
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Išradimas priklauso ekologines biotechnologijos sričiai, o tiksliau - nuotekų, užterštų naftos produktais, valymui ir gali būti panaudotas aplinkos apsaugai. Įrenginys gali būti panaudotas nuotekų valymui prieš išleidžiant jas iš chemijos, maisto irkitų pramonės taškų. Biosorbcinį nuotekų valymą vykdo vienoje talpoje, periodiškai pripilant ir išleidžiant nuotekas bei sustabdant ir įjungiant aeraciją. Talpos dugne įrengia išvalyto vandens išleidimo sistemą ir virš jos pakloja filtravimo sluoksnį, po to talpą užpildo aktyvintąja anglimi, geriau, kai naudoja aktyvintąją anglį, ir plastikine įkrova. Užpildžius talpą nuotekomis, įpila aktyviojo dumblo, kad susidarytų bioplėvelė ant plastikinės įkrovos. Biocheminį sorbuojamų teršalų oksidavimą vykdo maišydami aktyvintąją anglį ir plastikinę įkrovą su bioplėvele aeravimu, po to stabdo aeraciją. Apdorotas nuotekas filtruoja per nusodintą aktyvintąją anglį ir iš anksto paklotą filtravimo, geriausiai, žvyro, sluoksnį. Biosorbcinį nuotekų valymą atlieka biosorberiu, kurį sudaro talpa su joje patalpinta aktyvintąja anglimi, aeratorius, nuotekų padavimo ir išvalyto vandens išleidimo sistemos. Pateikiamas biosorberis pasižymi tuo, kad jį sudaro viena talpa, kurioje ant dugno įrengta išvalyto vandens išleidimo sistema, drenažinių vamzdžių pavidalu, ir virš jos paklotas filtravimo sluoksnis, geriausiai, žvyro sluoksnis, be to, talpa pripildyta aktyvintąja anglimi, geriausiai, granuliuota, ir plastikine įkrova, o aeratoriaus difuzoriai įrengti virš filtravimo sluoksnio, ir nuotekų padavimas įrengtas talpos viršuje. ą
Description
Išradimas priklauso ekologinės biotechnologijos sričiai, o tiksliau nuotekų, užterštų naftos produktais, valymui ir gali būti panaudotas aplinkos apsaugai. Įrenginys gali būti panaudotas nuotekų valymui prieš išleidžiant jas iš chemijos, maisto ir kitų pramonės taškų.
Nuotekų organinių teršalų sorbavimo aktyvintąja anglimi ir jų biologinio skaidymo imobilizuotais mikroorganizmais, kurie atlieka aktyvintosios anglies regeneraciją (sorbuojančių savybių atstatymas), procesų derinį vadina biosorbcija, o įrenginius, kuriuose ji vyksta - biosorberiais. Biosorberiai naudojami, valant nuotekas užterštas sintetinėmis paviršiaus aktyviomis medžiagomis, naftos produktais, dažančiomis medžiagomis ir kitomis sunkiai biologiškai skaidomomis medžiagomis. Pats procesas susideda iš dviejų sudėtinių procesų - teršalų sorbcijos ant aktyvintosios anglies ir biocheminių adsorbentų teršalų suskaidymo (aktyvintosios anglies sorbcinių savybių atstatymo - biologinės regeneracijos).
Pateikiamo išradimo analogas - dvisluoksnis biosorberis, kuriame sorbuojanti medžiaga naudojama aktyvintoji anglis, kuri gerai sorbuoja fenolius, policiklinius aromatinius angliavandenilius, daugumą naftos produktų ir kitus organinius teršalus. Granuliuota anglis gali būti panaudota filtruose, kurie skirti ne tik sorbavimui, bet ir skaidrinimui. Knygoje C.B. Hkobjicb, Ή. A. KapejiHH, “ΒΟΛΟΟΤΒΟΛΗΙΠΗβ CHCTeMBI npOMBIUUieHBIX npejjnpHilTHfi”, H3A “CTpoŪ3B,aT”, MocKBa, 1990,338 - 340 p. pateiktas dvisluoksnis biosorberis, kuris eksploatuojamas Ščekinskio gamykloje. Į šį įrenginį nuotekos paduodamos į centrinę kamerą, kur jos aeruojamos, tuomet jos eina per cirkuliacinę kamerą į paskirstymo kamerą. Iš paskirstymo kameros nuotekos tiekiamos į apačioje esantį pusiau “verdantį” aktyvintosios anglies sluoksnį. Esant nuotekų ir aktyvintosios anglies kontaktui, ant aktyvintosios anglies sluoksnio paviršiaus susidaro mikrozonos su padidinta organinių medžiagų ir deguonies koncentracija. Tai sudaro geras sąlygas mikroorganizmų dauginimuisi, kurie atlieka biocheminį sorbuojamų teršalų oksidavimą ir biologinę aktyvintosios anglies regeneraciją. Susidariusi perteklinė mikroorganizmų masė pašalinama iš apatinio aktyvintosios anglies sluoksnio į viršutinį tankų aktyvintosios anglies sluoksnį ir jame susilaiko, o išvalytas vanduo surenkamas latakais ir išvedamas iš įrenginio. Cirkuliacinio vandens greitis apatiniame aktyvintosios anglies sluoksnyje - 30 - 40 m/val. Viršutiniame filtruojančiame sluoksnyje tėkmės greitis - 3 - 5 m/val. Viršutinio aktyvintosios anglies sluoksnio plovimas vykdomas periodiškai, kurio metu išnešamos plaukiojančios medžiagos, susikaupusios tarp aktyvintosios anglies grūdelių.
Šio įrenginio trūkumai: (1) sudėtinga konstrukcija; (2) sunku keisti našumą; (3) negalima keisti aeracijos rėžimo; (4) dirba labai siaurose koncentracijų ir debito svyravimo ribose; (5) neapsaugotas nuo aktyvintosios anglies išplovimo; (6) sunku keisti regeneracijos proceso trukmę.
Išradimo tikslas - pagerinti nuotekose esančių sunkiai skaidomų organinių medžiagų (pvz., detergentų, įvairių naftos produktų ir kt.) galutinį valymą.
Tikslas pasiekiamas tuo, kad galutinį nuotekų valymą vykdo, panaudojant sorbcijos, biocheminės oksidacijos, ir filtravimo procesus. Šie procesai vykdomi naudojant biocheminei oksidacijai ir sorbcijai - granuliuotą aktyvinta anglimi, ant kurios išauginta mikroorganizmų plėvelė. O filtravimui naudojant nusėdusią granuliuotą anglį ir žvyrą. Teršalų kontaktas su organiniais teršalais vykdomas prisotinant nuotekas oru, kuris paduodamas per difuzorius.
Konkrečiau tikslas pasiekiamas tuo, kad biosorbcinį nuotekų valymą vykdo vienoje talpoje, periodiškai pripilant ir išleidžiant nuotekas bei sustabdant ir įjungiant aeraciją. Talpos dugne įrengia išvalyto vandens išleidimo sistemą ir virš jos pakloja filtravimo sluoksnį, po to talpą užpildo aktyvintąja anglimi, geriau, kai naudoja aktyvintąją anglį, ir plastikine įkrova. Užpildžius talpą nuotekomis, įpila aktyviojo dumblo, kad susidarytų bioplėvelė ant plastikinės įkrovos ir aktyvintosios anglies. Biocheminį sorbuojamų teršalų oksidavimą vykdo maišydami aktyvintąją anglį ir plastikinę įkrovą su bioplėvele aeravimu, po to stabdo aeraciją. Apdorotas nuotekas filtruoja per nusodintą aktyvintąją anglį ir iš anksto paklotą filtravimo, geriausiai žvyro, sluoksnį.
Biosorbcinį nuotekų valymą atlieka biosorberiu, kurį sudaro talpą su joje patalpinta aktyvintąja anglimi, aeratorius, nuotekų padavimo ir išvalyto vandens išleidimo sistemos. Pateikiamas biosorberis pasižymi tuo, kad jį sudaro viena talpa, kurioje ant dugno įrengta išvalyto vandens išleidimo sistema, drenažinių vamzdžių pavidalu, ir virš jos paklotas filtravimo sluoksnis, geriausiai, žvyro sluoksnis, be to, talpa pripildyta aktyvintąja anglimi, geriausiai granuliuota, ir plastikine įkrova, o aeratoriaus difuzoriai įrengti virš filtravimo sluoksnio, ir nuotekų padavimas įrengtas talpos viršuje.
Paprastai biosorberio talpa pripildoma 10% žvyro, 20% aktyvintosios anglies ir 10% įkrovos (pagal biosorberio tūrį).
Išradimo aiškumui brėžinyje pateiktas bendras biosorberio vaizdas.
Biosorberis sudarytas iš pagrindinio rezervuaro - bioreaktoriaus 1, aeracinės talpos, oro paskirstymo vamzdyno 2 ir difuzorių 3, drenažinės sistemos kolektorių 4, skylėtų drenažinių vamzdžių 5, palaikančio žvyro sluoksnio 6, aktyvintosios anglies bei plastikinės įkrovos 8.
Biosorberio veikimo principas
Biosorberis yra vientiso tūrio (talpos 1) įrenginys, kurio apačioje įtaisyta perforuotų vamzdžių 5 drenažinė sistema 4 ir filtruojantis žvyro sluoksnis 6, kurių grūdelių skersmuo yra 1,2 - 3 mm. Virš žvyro sluoksnio 6 tolygiai išdėstyta oro paskirstymo įranga su difuzoriais 3.
Likusi tūrio dalis (paprastai 8 m aukščio) užpildoma plastikine mobilia įkrova ir granuliuota aktyvintąja anglimi 8. Mobili įkrova yra 10 mm aukščio, 15 mm skersmens, pagaminta iš polimero, kurio tankis turi būti 0,94 - 0,98 g/cm . Toks medžiagos tankis suteikia jai galimybę laisvai judėti reaktoriuje. Įkrova - tai maži cilindrai, kurių viduje padarytos pertvaros, suskirstančios cilindrą į šešis skyrius, iš kurių du yra didesni, o keturi mažesni, įkrovos išorėje yra 0,5 - 2 mm briaunelės.
Biosorberis yra biocheminio kompleksinio valymo įrenginys, kuriame aktyvintoji anglis veikia kaip sorbentas ir kaip karkasas mikroorganizmų plėvelei augti.
Biosorberio talpa pripildoma 10% mobilios įkrovos, 20% aktyvintosios anglies ir 10% žvyro (pagal biosorberio tūrį). Užterštos nuotekos tiekiamos į bioreaktorių, kuriame įkrova sudaro geras sąlygas mikroorganizmų augimui. Įkrova sudaryta taip, kad sudarytų apsauginį paviršių bioplėvelei. Aktyvintoji anglis ir mobilios įkrovos cirkuliacija įrenginyje sąlygoja efektyvų organinių teršalų skaidymą.
Teršalų pašalinimas biosorbciniame procese gali pasiekti 3,5 kg ChDS/kg aktyvintos anglies. Tai yra 7 kartų daugiau nei naudojant paprastą sorbcinį biochemiškai išvalytų nuotekų papildomą valymą. Įdiegiant biosorberius, kapitaliniai įdėjimai sumažėja iki 2 kartų, o eksploatacinės išlaidos iki 3 kartų, lyginant su tradicine biologinio valymo su papildomo valymo įrenginiais schema.
Esant tokiam vandens apdirbimo būdui, vyksta ne tik šių procesų suminis veikimas, bet atsiranda oksidavimo-sorbavimo katalizatorius, žymiai padidinantis šio proceso gylį ir greitį, iš kitos pusės - dauguma dalinio oksidavimo produktų geriau sorbuojasi aktyvintąja anglimi. Be to, dviejų metodų panaudojimas visada yra patikimesnis ir leidžia žymiai išplėsti šalinamų iš vandens organinių junginių diapazoną.
Claims (8)
- Išradimo apibrėžtis1. Biosorbcinis nuotekų valymo būdas, kai nuotekas tiekia į aktyvintosios anglies sluoksnį ir aeruoja, besiskiriantis tuo, kad biosorbcinį nuotekų valymą vykdo vienoje talpoje, periodiškai pripilant ir išleidžiant nuotekas bei sustabdant ir įjungiant aeraciją, talpos dugne įrengia išvalyto vandens išleidimo sistemą ir virš jos pakloja filtravimo sluoksnį, talpą užpildo aktyvintąja anglimi ir plastikine įkrova, po to, užpildžius talpą nuotekomis, įpila aktyviojo dumblo, kad susidarytų bioplėvelė ant plastikinės įkrovos, biocheminį sorbuojamų teršalų oksidavimą vykdo aktyvintąja anglimi ir plastikine įkrova su bioplėvele maišant aeravimu, po to stabdo aeraciją ir vykdo filtraciją per nusodintą aktyvintąją anglį ir iš anksto paklotą filtravimo sluoksnį.
- 2. Biosorbcinis nuotekų valymo būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad naudoja granuliuotą aktyvintąją anglį.
- 3. Biosorbcinis nuotekų valymo būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad iš anksto paklotas filtravimo sluoksnis yra žvyro sluoksnis.
- 4. Biosorberis, turintis talpą, kurioje patalpinta aktyvintoji anglis, aeratorių, nuotekų padavimo ir išvalyto vandens išleidimo sistemas, besiskiriantis tuo, kad jį sudaro viena talpa, kurioje ant dugno įrengta išvalyto vandens išleidimo sistema ir virš jos paklotas filtravimo sluoksnis, be to, talpa pripildyta aktyvintąja anglimi ir plastikine įkrova, aeratoriaus difuzoriai įrengti virš filtravimo sluoksnio, nuotekų padavimas įrengtas talpos viršuje.
- 5. Biosorberis pagal 4 punktą, besiskiriantis tuo, kad paklotas filtravimo sluoksnis yra žvyro sluoksnis.
- 6. Biosorberis pagal 4 punktą, besiskiriantis tuo, kad talpa pripildyta granuliuota aktyvintąja anglimi.
- 7. Biosorberis pagal 4 punktą, besiskiriantis tuo, kad išvalyto vandens išleidimo sistemą sudaro drenažinės sistemos kolektoriai.
- 8. Biosorberis pagal 4-6 punktus, besiskiriantis tuo, kad talpa pripildyta 10% žvyro, 20% aktyvintosios anglies ir 10% įkrovos (pagal biosorberio tūrį).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2002023A LT5075B (lt) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2002023A LT5075B (lt) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2002023A LT2002023A (en) | 2003-09-25 |
| LT5075B true LT5075B (lt) | 2003-12-29 |
Family
ID=27800712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2002023A LT5075B (lt) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT5075B (lt) |
-
2002
- 2002-02-28 LT LT2002023A patent/LT5075B/lt unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| S.V. YAKOVLEV, Y.A. KARALIN: "Vodootvodyashchie sistemy promyshlenyh predpriyatij", pages: 338 - 340 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT2002023A (en) | 2003-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101977853B (zh) | 用于处理废水的方法和装置 | |
| AU2008343823B2 (en) | Suspended media granular activated carbon membrane biological reactor system and process | |
| MXPA00013018A (es) | Metodo para la purificacion biologica de aguas residuales y gases residuales y biofiltro para el mismo. | |
| JP2000185293A (ja) | 生物ろ過装置 | |
| JPH0137992B2 (lt) | ||
| US5653883A (en) | Stirred tank biological activated carbon adsorption-desorption process | |
| KR100741019B1 (ko) | 습지와 접촉산화여과설비를 병합한 습지병합형 수처리장치및 이를 이용한 수처리방법 | |
| KR20130019164A (ko) | 흡착팩을 이용한 연속식 수질정화장치 | |
| KR200336701Y1 (ko) | 직접 폭기식 오염하천 정화장치 | |
| AU2006300978B2 (en) | SAF system and method involving specific treatments at respective stages | |
| KR100394522B1 (ko) | 오,폐수 처리장치 | |
| KR100458764B1 (ko) | 침적형 고정층 미생물막법을 이용한 수처리 방법 및 장치 | |
| JPH0142758B2 (lt) | ||
| JPH07507715A (ja) | 水および／または気体の処理を行うための処理装置および方法 | |
| LT5075B (lt) | Biosorbcinis nuotekų valymo būdas ir biosorberis | |
| KR100381901B1 (ko) | 접촉산화방법을 이용한 오염심화 하천수 및 하수, 오수처리시설의 방류수 처리시스템 | |
| KR100191865B1 (ko) | 완전 밀폐형 호기성 오.폐수의 생물학적 처리 장치 및 그 방법 | |
| KR100369710B1 (ko) | 생물학적 혐기성반응공정의 미생물담체로서 입자상활성탄을 이용한 생물학적 염색폐수의 처리방법 | |
| AU2012200776B2 (en) | Suspended media granular activated carbon membrane biological reactor system and process | |
| JPH0160317B2 (lt) | ||
| KR20080082852A (ko) | 오폐수 처리용 침전 장치 및 이를 이용한 오폐수 처리 방법 | |
| CA2921875C (en) | Dual media system for treating wastewater containing selenium | |
| KR880000150B1 (ko) | 폭기식 고도 폐수처리장치 | |
| JPH07171587A (ja) | 有機性汚水の処理方法及び装置 | |
| KR870001996B1 (ko) | 폐수처리장치 |