PL169127B1 - Sposób beztlenowego oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości związków siarki - Google Patents

Abstract

Sposób beztlenowego oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości związków siarki, polegający na redukcji związków siarki do siarczków podczas oczyszczania beztlenowego i następnie usunięciu siarczków, znamienny tym, że siarczki usuwa się przez utlenianie w reaktorze tlenowym z osadem zawierającym bakterie, stosując w reaktorze obciążenie osadu siarczkami wynoszące co najmniej 10 mg siarczków na mg azotu obecnego w osadzie na godzinę, przy czym obciążenie osadu oblicza się w stosunku do części osadu utleniającej siarczki.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób beztlenowego oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości związków siarki. W szczególności wynalazek dotyczy sposobu oczyszczania wody zawierającej siarczki lub zawierającej związki siarki na wyższych stopniach utleniania, takie jak siarczany, siarczany i tiosiarczany, która może również zawierać substancję organiczną, w reaktorze przy użyciu osadu (biomasy), zawierającego bakterie tlenowe.

Obecność w ściekach związków siarki, takich jak siarczki, ma wiele niepożądanych konsekwencji, takich jak:

- działanie korozyjne na beton i stal,

- wysokie zapotrzebowanie tlenu (CZT), doprowadzające do wyczerpania tlenu w wodach odbiornika ścieków, pociągającego za sobą zanieczyszczenie środowiska i/lub wysokie kary za zanieczyszczanie środowiska,

- działanie toksyczne na ludzi i zwierzęta,

- silny odór.

Chociaż siarczki mogą być usunięte ze ścieków przez utlenianie chemiczne, coraz większego znaczenia nabierająmetody oczyszczania biologicznego. Biologiczne usuwanie siarczków może być przeprowadzone z użyciem fototropowych bakterii siarkowych (czemu towarzyszy również wytwarzanie siarki), jak również z użyciem bakterii denitryfikujących. Siarczki mogą być również przekształcone w siarczany przez bakterie tlenowe w osadzie czynnym. Wytwarzanie siarki przy pomocy bakterii tlenowych jest korzystniejsze niż stosowanie bakterii fototropowych, ponieważ konwersja tlenowa przebiega znacznie szybciej niż konwersja beztlenowa

169 127 (fototropowa) a dostarczanie światła do mętnego reaktora siarkowego nie jest łatwe, podczas gdy tlen może być dostarczany do reaktora tlenowego bez problemów w prosty sposób. W przypadku bakterii denitryfikujących niezbędny jest azotan.

Do zalet konwersji siarczku do siarki zamiast do siarczanu należą:

- znacznie mniejsze zapotrzebowanie tlenu, a tym samym energii,

- dużo szybszy przebieg procesu,

- wytwarzanie mniejszej ilości osadu biologicznego,

- brak w wodach odpływowych siarczanu i tiosiarczanu,

- możliwość ponownego wykorzystania siarki.

Sposób usuwania siarczków ze ścieków przez utlenianie siarczku do siarki elementarnej jest znany z holenderskiego zgłoszenia patentowego 8 801 009, według którego wytwarzanie siarki można ułatwić przez dostarczanie tlenu w ilości niższej niż ilość stechiometryczna, potrzebna do utworzenia siarczanu. Chociaż przy zastosowaniu tego znanego sposobu wytwarza się znaczna ilość siarki, istnieje potrzeba ulepszenia tej produkcji w celu zminimalizowania wypływu rozpuszczalnych związków siarki, takich jak siarczki i siarczany.

Inny problem, który dotyczy biologicznych układów ściekowych, polega na tym, że siarczki działają w sposób niepożądany na efektywność oczyszczania i retencję osadu podczas tlenowego oczyszczania ścieków w oparciu o proces, w którym stosuje się osad czynny. Jednym z powodów jest to, że w oczyszczalniach ścieków mogą rozmnażać się bakterie utleniające siarczki (włókienkowate), takie jak bakterie w rodzaju Thiothrix i Beggiatoa. Te bakterie włókienkowate przeszkadzają w efektywnym osadzaniu się osadu, powodując jego wymywanie (wypęcznianie). Ma to dwa rodzaje niepożądanych konsekwencji:

a: zmniejszenie aktywności oczyszczalni ścieków, a w rezultacie zmniejszenie sprawności oczyszczania;

b: wzrost kar jako wynik zwiększenia obciążenia CZT przez wymywany osad.

Obecność w ściekach wysokich ilości innych związków siarki, na przykład zawartość siarki większa niż 350-500 mg S/l, lub siarkowe chemiczne zapotrzebowanie tlenu (CZT/S) mniejsze niż 10, również stwarza trudności przy beztlenowym oczyszczaniu ścieków, ponieważ tworzący się siarczek hamuje bakterie wytwarzające metan. Jednakże generalnie beztlenowe oczyszczanie ścieków ma zalety w porównaniu z oczyszczaniem tlenowym: niskie zużycie energii, mały wzrost osadu, produkcja metanu, itd. A zatem istnieje wielkie zapotrzebowanie na proces, umożliwiający beztlenowe oczyszczanie organicznych wód odpływowych, nawet gdy zawierają one wysokie ilości związków siarki.

Sposób beztlenowego oczyszczania ścieków zawierających związki siarki jest znany z europejskiego zgłoszenia patentowego 0 241 999, według którego ścieki zawierające siarczany oczyszcza się beztlenowo, w trakcie czego siarczany ulegają redukcji do siarczków. Siarczki są następnie usuwane ze ścieków w postaci siarkowodoru (H2 S). Sposób ten ma wady, polegające na tym, że muszą być podjęte pewne środki (ustawienie pH) w celu zapewnienia usunięcia siarczków z wody w wystarczającym stopniu, oraz że siarkowodór musi być następnie oddzielony od metanu i innych gazów, co z kolei prowadzi do odcieku, który nie może być łatwo zużytkowany. Ponadto, jeśli obciążenie siarczkami jest duże, zachodzi również zatruwanie bakterii beztlenowych.

Jest ogólnie znane, że obecność metali ciężkich, nawet w bardzo niskich stężeniach, jest niepożądana z powodu wysokiej toksyczności dla człowieka, roślin i zwierząt. Tradycyjne metody usuwania, takie jak tworzenie i wydzielanie wodorotlenków, osmoza odwrócona i wymiana jonowa, są skomplikowane i nie dają oczekiwanych rezultatów.

Sposób usuwania związków siarki i jonów metali ciężkich z wody jest znany z międzynarodowego zgłoszenia patentowego WO 80/02281. Zgodnie z tym sposobem, bakterie redukujące siarczany namnaża się w fermentorach w obecności roztworu pożywki i części ścieku, który ma być oczyszczany, a wytwarzany wodny roztwór siarczku doprowadza się do osadnika razem z pozostałą masą ścieków. Siarczki metali osadzają się w osadniku w postaci kłaczkowatego osadu, zwłaszcza jeśli ścieki zawierają jony żelaza (III). Wśród metali, które mogą być

169 127 strącone wymienione są Pb, Hg, Cd, Fe, Cu, Ni, Zn, Co, Mn i Ag. Jednakże ten znany sposób nie zapewnia całkowitego usunięcia siarczanów i/lub siarczków.

Według wynalazku sposób beztlenowego oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości związków siarki, polegający na redukcji związków siarki do siarczków podczas oczyszczania beztlenowego i następnie usunięciu siarczków, charakteryzuje się tym, że siarczki usuwa się przez utlenianie w reaktorze tlenowym z osadem zawierającym bakterie, stosując w reaktorze obciążenie osadu siarczkami wynoszące co najmniej 10 mg siarczków na mg azotu obecnego w osadzie na godzinę, przy czym obciążenie osadu oblicza się w stosunku do części osadu utleniającej siarczki.

Po usunięciu siarczków korzystnie część oczyszczonej wody zawraca się do oczyszczania ścieków, przy czym zwłaszcza zawraca się taką część oczyszczonej wody, że zawartość siarki podczas oczyszczania beztlenowego utrzymuje się na poziomie poniżej 800 mg S/litr lub poniżej 350 mg S/litr. Korzystnie stosuje się osad w reaktorze w postaci błon biologicznych związanych z materiałem nośnika. Stężenie tlenu w reaktorze utlenienia korzystnie ustawia się na wartość zawartą w zakresie 0,1 - 9,0 mg/l.

Korzystnie, obróbce poddaje się ścieki zawierające siarczany, siarczany lub tiosiarczany.

Niezbędne w sposobie według wynalazku minimum obciążenia siarczkami wyraża się korzystnie jako obciążenia siarczkami osadu, to jest ilość siarczków, która jest obecna w reaktorze tlenowym na jednostkę czasu w odniesieniu do masy bakterii osadu utleniających siarczki. Obciążenie osadu wynosi co najmniej 10 mg S na mg N na godzinę. Ilość bakterii (biomasy) oznacza się na podstawie jego zawartości azotu. Stwierdzono, że obciążenie osadu siarczkami mniejsze niż 10 mg S/mg N.h prowadzi do tworzenia się prawie wyłącznie siarczanów, co generalnie nie jest korzystne, ponieważ siarczany nie mogą być w dogodny sposób wydzielone ze ścieków oczyszczonych, podczas gdy siarka elementarna, która tworzy się przy wyższych obciążeniach osadu, może być łatwo wydzielona. Stosuje się korzystnie obciążenie osadu, wynoszące co najmniej 20 mg S/mg N.h, a bardziej korzystnie co najmniej 30 mg S/mg N.h. Obciążenia osadu wynoszące około 35 mg S/mg N.h i wyższe, wydają się powodować w większości przypadków wyłącznie powstawanie siarki elementarnej.

Dla celów tego wynalazku rozumie się, że określenie siarczki obejmuje wszystkie rodzaje jonowych nieorganicznych lub niejonowych cząstek siarki dwuwartościowej, takie jak siarczek (S²'), wodorosiarczek (HS-), siarkowodór i odpowiadające cząstki wielosiarczkowe.

Ścieki rozumie się jako określenie dowolnego płynu wodnego, zawierającego co najmniej jeden składnik, który ma być z niego usunięty, taki jak związek siarki.

Osad stosowany w reaktorze tlenowym zawiera bakterie utleniające siarkę, na przykład rodzaje Thiobacillus i Thiomicrospira.

Obciążenie osadu, które ma być stosowane w sposobie według wynalazku, można uzyskać przez dobranie odpowiedniego czasu retencji ścieków w reaktorze tlenowym lub przez ustawienie innych parametrów, takich jak ilość osadu w reaktorze, stężenie siarczków w ściekach lub stężenie tlenu.

Stwierdzono, że stężenie tlenu nie jest parametrem krytycznym w sposobie według wynalazku. Może ono zmieniać się w szerokim zakresie i będzie korzystnie usytuowane w zakresie 0,1 -9,0 mg O2, bardziej korzystnie około 4 mg O2 na litr substancji obecnej w reaktorze.

Obciążenie osadu w sposobie według wynalazku jest nieoczekiwanie wysokie w porównaniu ze sposobami znanymi. Jest to zilustrowane w tabeli A. W konwencjonalnych sposobach tlenowych obciążenie osadu wynosi poniżej 0,1 mg S/mg N.h.

Tabela A

Obciążenie osadu siarczkami (mg S/mg-N.h)	Produkcja siarki jako procent całkowitego obciążenia siarczkami
1	2
0- 10	0
10-20	0-75

169 127

1	2
20-30	75- 95
30-35	95-100
>35	100

W tabeli A ilość osadu (biomasy) wyrażono jako zawartość azotu w bakteriach. W celu obliczenia z tego wyrażenia suchej masy, liczba musi być pomnożona przez czynnik 8,3. Z tabeli A wynika w sposób oczywisty, że możliwe jest przekształcenie całej zawartości siarczków w siarczan przez zastosowanie obciążenia osadu powyżej 35 mg S/mg-N.h.

Sposób według wynalazku korzystnie prowadzi się tak, że biomasę stosuje się w reaktorze, przy czym jest ona zawarta w postaci błon biologicznych, związanych z materiałem nośnika. Do odpowiednich materiałów nośnych należą dowolne znane do tego celu materiały polimeryczne lub inne, takie jak poliuretan, polietylen, polipropylen, PCW, itp.

Sposobem tym korzystnie otrzymuje się siarkę jako jedyny, lub potencjalnie jedyny produkt. Może być ona dogodnie wydzielona ze ścieków wodnych po oczyszczeniu przez filtrację, wirowanie, osadzanie, itp. W celu uniknięcia powstawania cząstek siarki na wyższych stopniach utlenienia, stężenie siarczków w odciekach z reaktora wytwarzającego siarkę utrzymuje się na minimalnym poziomie, który jest jeszcze dopuszczalny; korzystnie stężenie to jest zawarte w zakresie 0,:5-30 mg S²' na litr ścieków oczyszczonych.

Wartości, jakie wymieniono w tabeli A, mają zastosowanie tylko do strumieni wodnych nie zawierających substancji organicznych. Jeśli w ściekach obecna jest substancja organiczna, będzie przyrastać dodatkowa biomasa, która nie utlenia siarczków, powodując, że zawartość azotu w biomasie całkowitej stanie się wyższa niż zawartość, na której oparta jest tabela A. W przypadku, gdy w ściekach obecne są substancje organiczne, jako parametr określający stopień konwersji siarczków do siarki elementarnej może być używane powierzchniowe obciążenie siarczkami (przez powierzchnię rozumie się powierzchnię błony biologicznej). Wartości tego parametru są wymienione w tabeli B.

Tabela B

Obciążenie powierzchniowe siarczkami (g S/m · dzień)	Produkcja siarki jako procent całkowitego obciążenia siarczkami
1	2
0- 10	0- 80
10-20	80- 95
20-25	95 - 100
>25	100

Obciążenie powierzchniowe siarczkami (g S/m2 · dzień) 0- 10 10-20 20 - 25 > 25

Produkcja siarki jako procent całkowitego obciążenia siarczkami 0-80 80-95 95 - 100

100

A zatem sposób według wynalazku korzystnie prowadzi się przy powierzchniowych obciążeniach siarczkami wynoszących co najmniej 10g S/m2 · dzień i więcej, korzystnie 20 25g S/m2 · dzień. Jeśli substancja organiczna nie jest obecna, mogą być stosowane wartości podane w tabeli A.

Stwierdzono, że w sposobie według wynalazku pH w reaktorze tlenowym nie powinno przekraczać 9,0. Niższa granica pH nie jest parametrem krytycznym; może ono wynosić poniżej 5, ponieważ wiadomo jest, że bakterie utleniające siarkę rozmnażają się przy pH tak niskim jak 0,5.

Minimum obciążenia siarczkami w reaktorze, niezbędne do uzyskania efektywnej konwersji siarczków, może być również zastosowane w procesie dwuetapowym, w którym

a) co najmniej częeć siarczkuutleniasżędo iiari^i elementarnej wpiewszymseaktorze tlenowym,

169 127

b) ciecz otrzymaną w etapie a),;ewierającą siarkę elementarną i ewentualnie sieczki i inne składniki, doprowadza kię do deugiugo erakaoej atreowugo, w kaóeyw kisekę i siarczki uatreis kię do kiaeoyanów. Pomiędzy etapy a) i b) wożna wpeowadrić etap eoydyiutania w ortu usunięcia większei oręśoi w postaci utuwunajenui.

Jusa to krozugótnir kołysane pery ooyykyoyjniu wody, w którei pezy noewatnyoh wjrunkjzh ooyykyoyjeta doszłoby do niepożądanego eorwoiu bakareii włókiuekowaayoh, aakioh jak rodzaje Thioaheix i Beggiaaoa. Może aak być w pezypadku wody, zawieraieoei opeóoz s^ozków duże itośoi zjetrozyszozeń oegantzznyoh. Minima^e oboiażenie siarczkami woże być wyrażone jako minimum itośoi siarczków na jednosakę wagi biomasy na godzinę, aak jak zdefiniowano powyżej. Może być ono wyrażone aakże jako minimum itośoi siarczków na Hae subsajnzii obeonej w pieewszym reaktoeze atenowym na godzinę. W aym pezypadku minimum oboiażenia staeozkjmi wynosi 25 mg S/t.h.

Zjskakująou jesa, że wzeosa obzteżrnia sijeozkawt pieewszego reakaoea, ao jesa wzeosa saężenia siaeozków, skeóoenie ozasu oozyszozania i/tub zmniejszenie oozyszzzjnej objęaośzi powodują popeawę efekayweośzt zarówno w odniesieniu do usuwania siarczków jak i deugiego atenowego ozzyszozanta z innyzh zantuozyszzyeń. W szozegótnośoi sposób niniejszy pozwata na poprawę eeaenoji osadu w drogim eaapie oozyszozaeia atenowego. Jesa ao zitusaeowaee w aabrti C, kaóea pezedsaawia wyniki oaezymane pezy zakaosowjniu reakaoea aakiego jak reakaor opisany w hotrndreskim zgłoszeniu paaenaowym 8801009 (do konweraji siarczków w siaekę).

Tabela C

Wynik po dwóch tygodniach

	Efektywność CZT	Wypęcznianie
proces dwuetapowy (wynalazek)	76	bardzo małe
proces jednoetapowy (tradycyjny)	52	rozległe

Wpływ zmian pjrawearów prooesu na efekaywność usuwania siarczków i wzeosa bakareii włókieekowaayoh jesa zitusaeowjny w aabrti D.

Tabela D

Prędkość przepływu (l/h)	Czas retencji hydraulicznej (h)	Stężenie siarczków we wrneku (mgS2’/l.h)	Obciążenie siarczkami (mgS2'/l.h)	Stężenie siarczków w odcieku (mgS2'/l.)	Wzrost Thiothrix/ Beggiatoa
75	0,3	140	525	14
15	1,3	140	105	25	-
1,5	13,3	140	10,5	0,5	++
15	1,3	25	18,8	2,0	++
71	0,3	3,0	10,5	0,0	++

Z aabeti D wynika, że sam ozas reaenoji hydeautioznej oraz samo saężrnie siarczków w śoiekaoh nie określają bezpośrednio sprawnośoi pie^szego ozzyszozania atenowego. Z drogiej saeony pezy oboiażrniu siarczkami niższym niż 20 mg S/t.h zazhodzi zmozny wzeosa niepożądaeyzh bjkaerii włókirekowaayoh uateniajązyoh siaekę. A zaarm minimum obzieżrnia siarczkami w sposobie według wynatazku powinno wynosić 25 mg S/t.h. Oboiażenie siarczkami korzystnir wynosi oo najmniej 50 mg S/t · h, a bjedziei koezysanir oo najmniej 100 mg S/t.h. Na ogół nie saosuje się obziążeń siarczkami przrwyższająoyzh 1000 mg S/t.h, ponieważ rezutaaarw aego mogłyby być nirdopuszzratne szybkośoi pezepływu. A zaaem wysoko saężone saeuwirnir śziekóą pezed ozzyszozaniew kopsanie rozzieńzza się.

W wyniku utleniania siarczków w procesie dwuetapowym może powstawać siarka elementarna i/lub siarczan, zależnie od czasu retencji i stężenia tlenu. W większości przypadków korzystne jest utlenianie siarczków do siarki, ponieważ siarka może być bardziej dogodnie usuwana przez osadzanie, flokulację lub filtrację. Do tego celu stosuje się ograniczoną ilość tlenu.

Siarczki utlenia się w pierwszym reaktorze tlenowym o stosunkowo małej wielkości i mającym wysokie prędkości przepływu (czas retencji: kilkadziesiąt minut do kilku godzin), a inne składniki utlenialne usuwa się następnie w reaktorze tlenowym o stosunkowo dużej wielkości i mającym długie czasy retencji (na przykład 24 godziny).

Urządzenie do oddzielania siarki elementarnej może być umiejscowione między dwoma reaktorami. W rezultacie otrzymuje się ścieki oczyszczone w dużym stopniu lub całkowicie pozbawione związków siarki.

Sposób według wynalazku może być również stosowany do beztlenowego oczyszczania ścieków, nawet jeśli zawierająone duże ilości związków siarki i według tego sposobu mogą być one oczyszczone ze związków siarki w wysokim stopniu. Związki siarki redukuje się do siarczków w reaktorze beztlenowym a następnie usuwa się siarczki przez utlenienie do siarki elementarnej w sposób opisany powyżej. Jeśli stężenie związków siarki w wodzie, która ma być oczyszczana jest bardzo wysokie, część oczyszczonej wody korzystnie zawraca się do wody, która ma być oczyszczana. Korzystnie współczynnik powrotu (stosunek ilości oczyszczonej wody zawracanej do reaktora beztlenowego do ilości wody oczyszczonej odpływowej) jest wybrany tak, aby utrzymać zawartość siarki w reaktorze beztlenowym poniżej 800 mg S/l, bardziej korzystnie poniżej 500 mg S/l, a najbardziej korzystnie poniżej 350 mg S/l.

Sposób może być stosowany do oczyszczania strumieni wodnych, zawierających różne związki siarki w prawie dowolnym stężeniu. Związki siarki mogą być nieorganicznymi związkami siarki, takimi jak siarczan, siarczyn, tiosiarczan, tetrationian, siarka elementarna i podobne jak również organicznymi związkami siarki, takimi jak disiarczek węgla, siarczki dialkilowe, disiarczki dialkilowe, merkaptany, sulfony, sulfotlenki, kwasy sulfonowe i podobne. Sposób jest szczególnie korzystny do oczyszczania wody zawierającej siarczany, siarczyny lub tiosiarczany.

Do bakterii, które są odpowiednie do redukcji związków siarki do siarczków należą zwłaszcza bakterie redukujące siarkę i siarczany, takie jak gatunki z rodzajów Desulfovibrio, Desulfotomaculum, Desulfomonas, Desulfobulbus, Desulfobacter, Desulfococcus, Desulfonema, Desulfosarcina, Desulfobacterium, i Desulforomas. Generalnie bakterie te są dostepne z różnych hodowli beztlenowych i/lub namnażjąsię spontanicznie w reaktorach beztlenowych.

W wyniku częściowego zawracania oczyszczonego odcieku do wcieku, stężenie siarczków w oczyszczaniu beztlenowym zmniejsza się w taki sposób, że flora beztlenowa (zwłaszcza bakterie metanowe) nie jest hamowana.

Dalszą zaletą takiej realizacji jest to, że w celu umożliwienia usunięcia siarczków pH częściowo oczyszczonych ścieków nie musi być obniżone. Ponadto nie ma potrzeby stosowania płuczek gazowych, co z kolei powodowałoby powstawanie odcieków wtórnych.

Przez dobranie odpowiedniego współczynnika powrotu można oczyszczać dowolny rodzaj ścieków o dowolnym stężeniu siarki. Współczynnik powrotu może zmieniać się w szerokim zakresie i może na przykład wynosić 1-10. Przy oczyszczaniu ścieków o wysokim obciążeniu siarką zawraca się stosunkowo duża część oczyszczonej wody. A zatem sposobem według wynalazku mogą być efektywnie oczyszczane ścieki, zawierające na przykład 30 g/l CZT i 2 g/l związków siarki (w przeliczeniu na siarkę).

Aparatura odpowiednia do prowadzenia procesu oczyszczania składa się z reaktora do oczyszczania beztlenowego połączonego z reaktorem do utleniania siarczków do siarki elementarnej, rozdzielacza do oddzielania siarki elementarnej i dalej przewodu do dostarczania części odcieku z rozdzielacza do reaktora beztlenowego.

Proces usuwania związków siarki może być na przykład prowadzony w oczyszczalni ścieków, przedstawionej schematycznie na załączonej figurze 1.

169 127

Zgodnie z figurą 1, strumień ścieków 1 jest dostarczany do reaktora beztlenowego 2, w którym zanieczyszczenia organiczne są przekształcane głównie w metan, a związki siarki są przekształcane w siarczki. Powstałe gazy są odprowadzane z reaktora beztlenowego 2 poprzez przewód (nie pokazany). Reaktor beztlenowy jest połączony poprzez przewód 3 z reaktorem do utleniania 4, gdzie wytworzone siarczki są przekształcane w siarkę elementarną przez bakterie utleniające siarkę w takich warunkach (minimum obciążenia siarczkami, stężenie tlenu), że utlenianie prowadzi z konieczności do siarki. Tlen wprowadza się z odpowiednią szybkością przez 5. Reaktor ewentualnie zawiera podłoże dla bakterii utleniających siarkę. Czas retencji w reaktorze 4 jest stosunkowo krótki (na przykład mniej niż 20 minut). Przewód 6 doprowadza wodę oczyszczoną w reaktorze 4 do rozdzielacza 7, gdzie utworzoną siarkę oddziela się przez

8. Oczyszczone ścieki dzieli się następnie na strumień produkcyjny 10 i strumień zawracany 11; stosunek tych strumień jest ustawiany w 1 zgodnie z właściwościami ścieków, które mają być oczyszczane.

Przykład

W celu oszacowania stosunku między wytwarzaniem się siarki i/lub siarczanów a wielkością obciążenia osadu siarczkami w instalacji do usuwania siarczków, mierzono tworzenie się siarki w wielu stanach równowagowych.

W eksperymencie tym do reaktora dostarczano tylko siarczki i substancje odżywcze, ale nie związki organiczne, tak więc zawartość N wyznaczona była tylko przez biomasę utleniającą siarczki.

Wyniki przedstawiono na figurze 2. Poniżej 10 mg S/mg N.h siarczan prawie nie powstaje. Przy wielkościach obciążenia osadu przewyższających 10 mg S/mg N.h wytwarzanie siarki wzrasta.

Zawartość azotu w bakteriach utleniających siarczki mierzono zmodyfikowaną metodą Kjeldahla, opracowaną przez Novozamsky'ego i wsp. (1983), Comm. Soil Science Plant Anal. 14 239 - 249.

169 127 fig.2

169 127 fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób beztlenowego oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości związków siarki, polegający na redukcji związków siarki do siarczków podczas oczyszczania beztlenowego i następnie usunięciu siarczków, znamienny tym, że siarczki usuwa się przez utlenianie w reaktorze tlenowym z osadem zawierającym bakterie, stosując w reaktorze obciążenie osadu siarczkami wynoszące co najmniej 10 mg siarczków na mg azotu obecnego w osadzie na godzinę, przy czym obciążenie osadu oblicza się w stosunku do części osadu utleniającej siarczki.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po usunięciu siarczków część oczyszczonej wody zawraca się do oczyszczanych ścieków.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że zawraca się takączęść oczyszczonej wody, że zawartość siarki podczas oczyszczania beztlenowego utrzymuje się na poziomie poniżej 800 mg S/litr.
4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że zawraca się takączęść oczyszczonej wody, że zawartość siarki podczas oczyszczania beztlenowego utrzymuje się na poziomie poniżej 350 mg S/litr.
5. 5. Sposób według dowolnego z zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że stosuje się osad w reaktorze w postaci błon biologicznych związanych z materiałem nośnika.
6. 6. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że stężenie tlenu w reaktorze utleniania ustawia się na wartość zawartą w zakresie 0,1 - 9,0 mg/l.
7. 7. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że obróbce poddaje się ścieki zawierające siarczany.
8. 8. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że obróbce poddaje się ścieki zawierające siarczyny.
9. 9. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że obróbce poddaje się ścieki zawierające tiosiarczany.

   * * *