RU2109695C1 - Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous - Google Patents
Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous Download PDFInfo
- Publication number
- RU2109695C1 RU2109695C1 RU96100408A RU96100408A RU2109695C1 RU 2109695 C1 RU2109695 C1 RU 2109695C1 RU 96100408 A RU96100408 A RU 96100408A RU 96100408 A RU96100408 A RU 96100408A RU 2109695 C1 RU2109695 C1 RU 2109695C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wastewater
- ammonium nitrogen
- purification
- phosphorus
- extraction
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области доочистки промышленных и бытовых сточных вод для удаления взвешенных веществ, органических загрязнений, определяемых по БПК или ХПК, азота аммонийного и фосфора фосфатов. The invention relates to the field of post-treatment of industrial and domestic wastewater to remove suspended solids, organic impurities, determined by BOD or COD, ammonium nitrogen and phosphorus phosphates.
Известен метод удаления фосфатов из биологически очищенных сточных вод или в процессе биоочистки коагулированием сточных вод гидроксидом алюминия, образующимся в системе при введении в нее раствора сульфата алюминия [1]. A known method of removing phosphates from biologically treated wastewater or in the process of biological treatment by coagulation of wastewater with aluminum hydroxide formed in the system when an aluminum sulfate solution is introduced into it [1].
Достижению технического результата препятствует следующее: не предусмотрены методы доочистки сточных вод от азота, взвешенных веществ и органических загрязнений. В аналоге указано на необходимость доочистки сточных вод от фосфатов фильтрованием после рентгеновской обработки, но условия фильтрования и фильтрующий материал не упоминаются. The achievement of the technical result is hindered by the following: no methods are provided for the post-treatment of wastewater from nitrogen, suspended solids and organic contaminants. The analogue indicates the need for purification of wastewater from phosphates by filtration after x-ray treatment, but the filtering conditions and filter material are not mentioned.
Известно удаление фосфора из сточных вод путем использования затопленного биофильтра с загрузкой, состоящей из смеси: Al2O3; Fe2O3; CaO; MgO; K2O; SO
Достижению технического результата препятствует отсутствие сведений об удалении азота и взвешенных веществ, сложность приготовления загрузки из-за большого количества ее составляющих и необходимость смещения компонентов загрузки в количествах, определяемых вторым знаком после запятой. Качество очищенной воды по фосфатам не удовлетворяет требованиям органов комитета охраны природы (ПДК - 0,6 мг/л). The achievement of the technical result is hampered by the lack of information on the removal of nitrogen and suspended solids, the difficulty of preparing the load due to the large number of its components and the need to shift the components of the load in quantities determined by the second decimal place. The quality of purified phosphate water does not meet the requirements of the bodies of the nature protection committee (MPC - 0.6 mg / l).
Известен способ двухступенчатой доочистки сточных вод на фильтрах с цеолитовой загрузкой. Указывается, что на первой ступени крупность зерен 1-5 мм, скорость фильтрования 6-10 м/ч и возможность образования биопленки на поверхности зернистой загрузки и протекание процессов нитрификации. На второй ступени преобладают ионообменные процессы. В результате применения способа качество очищенной воды соответствует требованиям государственных органов охраны природы [3]. A known method of two-stage wastewater treatment on filters with zeolite loading. It is indicated that at the first stage, the grain fineness is 1-5 mm, the filtration speed is 6-10 m / h and the possibility of biofilm formation on the surface of the granular load and the course of nitrification processes. At the second stage, ion-exchange processes predominate. As a result of the application of the method, the quality of the purified water meets the requirements of state environmental protection bodies [3].
Достижению технического результата препятствует следующее: отсутствуют данные по очистке сточных вод от фосфора. The achievement of the technical result is hindered by the following: there are no data on wastewater treatment from phosphorus.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ [4], основанный на принципе сорбции и отличающийся высокой емкостью по фосфору и производительностью по фильтрату. В качестве сорбента выбран Fe(OH)3, который в установке использован в смеси с песком. При среднем расходе воды 60-120 л/сут степень извлечения фосфора достигается 95-99%, для азота - 98-99%.Closest to the proposed method is the method [4], based on the principle of sorption and characterized by high phosphorus capacity and filtrate performance. Fe (OH) 3 was chosen as the sorbent, which was used in the installation in a mixture with sand. With an average water consumption of 60-120 l / day, the degree of phosphorus extraction is reached 95-99%, for nitrogen - 98-99%.
Достижению технического результата препятствует следующее. Не приведены данные по снижению концентраций органических загрязнений и взвешенных веществ. Не указаны исходные концентрации по фосфору и азоту аммонийному, что не дает возможность оценить эффективность способа. Указанный предел производительности не является промышленным. Из источника не ясен механизм удаления азота, не указан видовой состав песка и соотношение песка и Fe(OH)3, что затрудняет анализ и использование указанного способа.The achievement of the technical result is hindered by the following. No data are given on the reduction of concentrations of organic pollutants and suspended solids. The initial concentrations of phosphorus and ammonium nitrogen are not indicated, which makes it impossible to evaluate the effectiveness of the method. The indicated performance limit is not industrial. The mechanism of nitrogen removal is not clear from the source, the species composition of sand and the ratio of sand to Fe (OH) 3 are not indicated, which complicates the analysis and use of this method.
Для достижения технического результат предлагается усовершенствование способа доочистки бытовых и производственных сточных вод, который позволит после их биологической очистки производить доочистку от остаточных концентраций загрязняющих компонентов: взвешенных веществ, органических загрязнений (оцениваемых по БПК, ХПК), азота аммонийного и фосфора фосфатов до концентраций, не провоцирующих эвтрофикацию водоемов. To achieve a technical result, it is proposed to improve the method of tertiary treatment of domestic and industrial wastewater, which will allow, after biological treatment, tertiary treatment of residual concentrations of polluting components: suspended solids, organic pollutants (estimated by BOD, COD), ammonium nitrogen and phosphate to concentrations not provoking eutrophication of water bodies.
Технический результат достигается тем, что способ последовательной доочистки бытовых и производственных сточных вод после их биологической очистки от взвешенных веществ, органических загрязнений, азота аммонийного и фосфора фосфатов предусматривает их контакт с развитой поверхностью загрузки из смеси песка с адсорбентом - Fe(OH)3 для извлечения из сточных вод азота и фосфора. При этом загрузка дифференцирована последовательно по способности к целевому извлечению указанных загрязняющих веществ. Для извлечения взвешенных веществ и органических загрязнений используют углеродсодержащий сорбент, для извлечения азота аммонийного - катионит, для извлечения фосфора фосфатов - загрузку, на поверхности которой происходит хемосорбция с достижением содержания в доочищенных сточных водах взвешенных веществ 2,5-4,5 мг/л; БПКп 2,0-2,9 мг/л; - 0,15-0,49 мг/л; - 0,003-0,18 мг/л.The technical result is achieved by the fact that the method of sequential treatment of domestic and industrial wastewater after their biological treatment of suspended solids, organic pollutants, ammonium nitrogen and phosphorus phosphates provides for their contact with a developed loading surface from a mixture of sand with adsorbent - Fe (OH) 3 to extract from wastewater nitrogen and phosphorus. Moreover, the load is differentiated sequentially by the ability to target recovery of these pollutants. A carbon-containing sorbent is used to extract suspended solids and organic impurities, cation exchanger is used to extract ammonium nitrogen, a charge is used to extract phosphorus phosphates, on the surface of which chemisorption occurs, with a suspension of 2.5-4.5 mg / l of suspended solids in the treated wastewater; BOD p 2.0-2.9 mg / l; - 0.15-0.49 mg / l; - 0.003-0.18 mg / l.
Очищенную биологическим способом воду подают первоначально на углеродсодержащую загрузку. Углеродсодержащая загрузка с размерами зерен 1,5-2 мм сорбирует взвешенные вещества и органические загрязнения. При этом на зернах загрузки развиваются микроорганизмы и наряду с физико-химической сорбцией протекает процесс биосорбции, при котором микроорганизмы в процессе метаболизма используют вещества, обуславливающие органические загрязнения биологически очищенных сточных вод. В этом случае углеродсодержащая поверхность является катализатором ферментативных реакций микроорганизмов. Затем сточную воду после очистки на углеродсодержащей загрузке подают на загрузку-катионит. При контакте очищенной воды с катионитом происходят ионообменные процессы, интенсифицируемые отсутствием кальматации загрузки вследствие извлечения взвешенных веществ на предыдущей стадии и возможностью применения загрузки фракциями 0,5-1,5 мм. Далее сточные воды поступают на загрузку, на поверхности которой происходит химическая сорбция фосфат-ионов. При этом выбор сорбента производят, исходя из условия обеспечения образования нерастворимых фосфатов на поверхности загрузки. Так как труднорастворимые в воде соединения образуются в результате взаимодействия трехзамещенных фосфатов с двух- и трехвалентными катионами, в качестве сорбентов предлагается использовать материалы, содержащие двух- и трехвалентные катионы, например кальций, железо, алюминий. При этом интенсификация химического взаимодействия осуществляется в результате увеличения удельной поверхности сорбента вследствие применения мелкозернистой загрузки, размеры зерен - 0,3-1,0 мм. Применение указанных фракций возможно в результате предотвращения кальматации на 1-й и частично 2-й ступенях доочистки. При использовании заявляемого способа доочищенная сточная вода имеет следующие показатели: по взвешенным веществам - 2,5-4,5 мг/л; по БПКп - 2,0-2,9 мг/л; по азоту аммонийному - 0,15-0,49 мг/л; по фосфору фосфатов - 0,003-0,18 мг/л.Biologically purified water is initially supplied to a carbon-containing feed. Carbon-containing loading with grain sizes of 1.5-2 mm sorb suspended substances and organic contaminants. At the same time, microorganisms develop on the loading grains and, along with physical and chemical sorption, a biosorption process takes place, in which microorganisms use substances that cause organic pollution of biologically treated wastewater in the process of metabolism. In this case, the carbon-containing surface is a catalyst for the enzymatic reactions of microorganisms. Then, the wastewater after purification on a carbon-containing charge is fed to a cation exchange charge. Upon contact of purified water with cation exchange resin, ion-exchange processes take place, intensified by the absence of load calcination due to the extraction of suspended solids at the previous stage and the possibility of using the load in fractions of 0.5-1.5 mm. Further, the wastewater enters the charge, on the surface of which chemical sorption of phosphate ions occurs. In this case, the selection of the sorbent is made on the basis of the conditions for the formation of insoluble phosphates on the surface of the load. Since water-insoluble compounds are formed as a result of the interaction of trisubstituted phosphates with divalent and trivalent cations, it is proposed to use materials containing divalent and trivalent cations, for example, calcium, iron, and aluminum, as sorbents. In this case, the intensification of chemical interaction is carried out as a result of an increase in the specific surface of the sorbent due to the use of a fine-grained charge, the grain size is 0.3-1.0 mm. The use of these fractions is possible as a result of preventing calcination at the 1st and partially 2nd stages of post-treatment. When using the proposed method, the purified wastewater has the following indicators: for suspended solids - 2.5-4.5 mg / l; for BOD p - 2.0-2.9 mg / l; ammonium nitrogen - 0.15-0.49 mg / l; phosphorus phosphate - 0.003-0.18 mg / l.
Основанием выбранных пределов служит следующее: превышение верхних указанных пределов приводит к необратимому нарушению экологического баланса водоемов, приводящему к их эвтрофикации. Снижение содержания взвешенных веществ, органических загрязнений и азота аммонийного ниже нижнего предела к нерациональному удорожанию способа. Значение содержания фосфора фосфатов ниже нижнего предела ограничено погрешностью приборов и методикой определения фосфора. The basis for the selected limits is as follows: exceeding the upper specified limits leads to an irreversible violation of the ecological balance of water bodies, leading to their eutrophication. The reduction in suspended solids, organic pollutants and ammonium nitrogen below the lower limit to the irrational rise in price of the method. The value of phosphorus phosphates below the lower limit is limited by the error of the instruments and the method for determining phosphorus.
Отличием изобретения от прототипа является последовательное извлечение из сточных вод их биологической очистки загрязняющих веществ: взвешенных веществ и органических загрязнений, азота аммонийного, фосфора фосфатов с помощью загрузки, дифференцированной последовательно по способности к целевому извлечению указанных загрязняющих веществ. В качестве загрузки, извлекающей взвешенные вещества и органические загрязнения, используют углеродсодержащий сорбент, в качестве загрузки, извлекающий азот аммонийный, используют катионит, в качестве загрузки, извлекающей фосфор фосфатов, используют загрузку, на поверхности которой происходит хемосорбция. В результате доочистки сточная вода имеет следующие показатели: по взвешенным веществам - 2,5-4,5 мг/л; по БПКп - 2,0-2,9 мг/л, по азоту аммонийному - 0,15-0,49 мг/л; по фосфору фосфатов - 0,003-0,18 мг/л.The difference between the invention and the prototype is the sequential extraction from wastewater of their biological purification of pollutants: suspended solids and organic pollutants, ammonium nitrogen, phosphorus phosphates using a load differentiated sequentially by the ability to target the specified pollutants. A carbon-containing sorbent is used as a charge for extracting suspended solids and organic impurities, cation exchange resin is used as a charge for extracting ammonium nitrogen, and a charge is used as a charge for extracting phosphorus phosphates on the surface of which chemisorption takes place. As a result of post-treatment, wastewater has the following indicators: for suspended solids - 2.5-4.5 mg / l; for BOD p - 2.0-2.9 mg / l, for ammonium nitrogen - 0.15-0.49 mg / l; phosphorus phosphate - 0.003-0.18 mg / l.
Таким образом изобретение соответствует условию новизны. Thus, the invention meets the condition of novelty.
Доказательством соответствия изобретения условию изобретательского уровня может служить следующее. Предлагаемый способ состоит из трех стадий, объединенных единым методом извлечения загрязняющих веществ - использованием процессов, протекающих на развитых поверхностях, а именно с применением сорбентов, работающих в строгой последовательности. Причем на каждой стадии доочистки использована загрузка, адаптированная к избирательному извлечению загрязняющих веществ (с чем связана указанная последовательность стадий) и имеющая различный фракционный состав. Фракционный состав и вид загрузки обусловлены наличием указанных загрязняющих веществ в сточных водах, поступающих на каждую стадию доочистки. Так на первую стадию поступают сточные воды с повышенным содержанием взвешенных веществ и органических загрязнений. Для увеличения времени между промывками загрузки и с учетом эффективного задержания взвешенных веществ на первой стадии используют фракции загрузки размером 1,5-2 мм. Органические загрязнения извлекают как в процессе адсорбции их на поверхности загрузки, так и в результате биосорбции. Для увеличения извлечения органических загрязнений в результате биосорбции используют углеродсодержащие сорбенты с большим количеством микропор, способствующих развитию биосорбции. Возможность биосорбции обусловлена присутствием органического субстрата (органических загрязнений) и биогенных элементов в сточных водах, прошедших биологическую очистку. The proof of compliance of the invention with the condition of inventive step may be as follows. The proposed method consists of three stages, united by a single method for the extraction of pollutants - using processes that occur on developed surfaces, namely, with the use of sorbents that work in strict sequence. Moreover, at each stage of post-treatment, a load adapted to the selective extraction of pollutants (which is connected with the indicated sequence of stages) and having a different fractional composition is used. The fractional composition and type of loading are determined by the presence of the indicated pollutants in the wastewater entering each stage of post-treatment. So, the first stage receives wastewater with a high content of suspended solids and organic pollutants. To increase the time between washings of the load and taking into account the effective retention of suspended solids in the first stage, load fractions of 1.5-2 mm in size are used. Organic contaminants are recovered both during their adsorption on the loading surface and as a result of biosorption. To increase the extraction of organic contaminants as a result of biosorption, carbon-containing sorbents with a large number of micropores are used that contribute to the development of biosorption. The possibility of biosorption is due to the presence of an organic substrate (organic contaminants) and nutrients in biological wastewater.
На вторую стадию поступают сточные воды с содержанием взвешенных веществ, не превышающих 2,5-4,5 мг/л в результате очистки на первой стадии, поэтому возможность кальматации загрузки на второй стадии снижается и становится возможным использовать более мелкие относительно первой стадии фракции загрузки 0,5-1,5 мм. Кроме того, на первой стадии происходит снижение содержания органических загрязнений в растворенной форме, что исключает возникновение биосорбции на второй стадии доочистки, позволяет наиболее эффективно использовать ионнообменные качества обменной сорбции, реализуемой на катионите, и извлекать азот аммонийный. На третью стадию сточные воды поступают с допустимо низкими, не приводящими к кальматации загрузки концентрациями взвешенных веществ и органических загрязнений в растворенной форме, не приводящих к развитию биосорбции, и с повышенным содержанием фосфат-ионов. Сточные воды, направляемые на доочистку от фосфатов, имеют значение pH, равное 6-8. Фосфаты при этом представлены в виде фосфат-иона H2PO
Al-H2O]++H2PO
или
Al-OH]+H2PO
При этом эффект удаления фосфат-ионов из сточных вод выше при хемосорбции. Так как в этом случае процесс десорбции не оказывает существенного влияния на ортофосфаты щелочных металлов, однозамещенные и двузамещенные фосфаты щелочноземельных металлов достаточно хорошо растворимы в воде, а трехзамещенные фосфаты двух- и трехвалентных катионов очень трудно растворимы в воде. Поэтому в качестве сорбентов предлагается использовать природные и синтетические материалы, основными компонентами которых являются двух- и трехвалентные катионы, например Ca, Fe, Al. Для почти полного извлечения фосфат-ионов с достижением остаточных концентраций до 0,003-0,18 мг/л по фосфору используют дополнительный к сорбции механизм хемосорбции при загрузке. Причем благодаря обработке вод на первой стадии создаются благоприятные условия (исключение кальматации) для увеличения удельной поверхности сорбента за счет использования мелких фракций 0,3-1,0 мм. При этом выбор сорбента производят, исходя из условия обеспечения процесса хемосорбции. А все вместе взятое в совокупности позволяет усовершенствовать способ доочистки бытовых и производственных сточных вод после биологической очистки от остаточных концентраций загрязняющих компонентов: взвешенных веществ, органических загрязнений (оцениваемых по БПКп, ХПК) азота аммонийного и фосфора фосфатов до концентраций, не провоцирующих эвтрофикацию водоемов.Wastewater with suspended solids content not exceeding 2.5-4.5 mg / L as a result of purification in the first stage arrives at the second stage, therefore, the possibility of load calculation in the second stage is reduced and it becomes possible to use finer charge fractions relative to the first stage 0 5-1.5 mm. In addition, at the first stage, there is a decrease in the content of organic pollutants in dissolved form, which eliminates the occurrence of biosorption at the second stage of post-treatment, makes it possible to most effectively use the ion-exchange qualities of exchange sorption realized on cation exchange resin, and to extract ammonium nitrogen. In the third stage, wastewater is supplied with permissible low concentrations of suspended solids and organic pollutants in dissolved form that do not lead to load calcification, which do not lead to the development of biosorption, and with a high content of phosphate ions. Wastewater sent for purification from phosphates has a pH value of 6-8. Phosphates in this case are presented in the form of a phosphate ion H 2 PO
Al-H 2 O] + + H 2 PO
or
Al-OH] + H 2 PO
The effect of removing phosphate ions from wastewater is higher during chemisorption. Since in this case, the desorption process does not significantly affect alkali metal orthophosphates, monosubstituted and disubstituted alkaline earth metal phosphates are quite soluble in water, and trisubstituted phosphates of divalent and trivalent cations are very difficult to dissolve in water. Therefore, it is proposed to use natural and synthetic materials as sorbents, the main components of which are divalent and trivalent cations, for example, Ca, Fe, Al. For almost complete extraction of phosphate ions with the achievement of residual concentrations of up to 0.003-0.18 mg / l on phosphorus, an additional mechanism of chemisorption during loading is used for sorption. Moreover, due to the treatment of water at the first stage, favorable conditions are created (exclusion of calcination) to increase the specific surface of the sorbent due to the use of fine fractions of 0.3-1.0 mm. In this case, the selection of the sorbent is made on the basis of the conditions for ensuring the process of chemisorption. And all taken together allows you to improve the method of purification of domestic and industrial wastewater after biological treatment from residual concentrations of polluting components: suspended solids, organic pollutants (estimated by BOD p , COD) of ammonium nitrogen and phosphorus phosphates to concentrations that do not provoke eutrophication of water bodies.
Таким образом, изобретение соответствует условию изобретательского уровня. Thus, the invention meets the condition of inventive step.
Пример 1. Процесс доочистки схематично представлен на фиг. 1. Сточную воду, прошедшую биологическую очистку (на схеме не представлена), состава: t= 20oC; БПК5 = 10 мг/л; взвешенные вещества - 15 мг/л; азот аммонийный - 10 мг/л; фосфор - 2 мг/л, подают на известняк-ракушечник (I), размер зерен - 1,5 мм, скорость фильтрования - 1 м/ч. В результате контакта сточной воды с загрузкой на поверхности зерен образуется биопленка. При создании благоприятных условий (аэрирование) аэробные микроорганизмы в процессе метаболизма извлекают органические вещества, содержащиеся в сточной воде, подаваемой на доочистку, и обусловливающие органические загрязнения, оцениваемые по БПК. Взвешенные вещества задерживаются в слое загрузки. Установленное снижение концентрации взвешенных веществ с 15 мг/л до 4 мг/л и извлечение органических загрязнений по БПК5 с 10 мг O2/л до 1,8 мг O2/л в доочищенной на известняке-ракушечнике сточной воде (БПКп = 2,2 мг O2/л). Сточную воду, прошедшую доочистку на известняке-ракушечнике, подавали далее на загрузку-клиноптилолит (2) с размером зерен 0,7 мм. Скорость фильтрования для извлечения ионов аммония - 1 м/ч. Самая высокая сорбция катионов NH
Пример 2. Процесс доочистки схематично представлен на фиг. 2. Сточную воду, прошедшую биологическую очистку (на схеме не показано), следующего состава: взвешенные вещества - 20 мг/л; БПК5 - 15 мг/л; - 5 мг/л, - 3 мг/л, подают на загрузку, представляющую собой углеродсодержащие отходы (УСО) электродного производства (графитированный кокс) (1). Диаметр зерен УСО - 1,5 мм. Скорость фильтрования - 2 м/ч. При этом одновременно с подачей сточной воды осуществляли аэрацию. На зернах загрузки и межпоровом пространстве образовалась биопленка, причем ферментативное разложение органических загрязнений катализируется углеродом, входящим в состав УСО, таким образом осуществляется процесс биосорбции органических загрязнений в сточной воде, поступающей на доочистку 15 мг O2/л (по БПК5), а доочищенной на УСО сточной воде концентрация органических загрязнений составляла 2,8 мг O2/л. Взвешенные вещества задерживаются в межпоровом пространстве и при концентрации взвешенных веществ в сточной воде, направляемой на доочистку, - 20 мг/л, в доочищенной воде концентрация взвешенных веществ составляет 4,0 мг/л, затем доочищенную на УСО сточную воду подавали на следующую загрузку - клиноптилолит (2) с размерами зерен 1 мм, скорость фильтрования 2 м/ч, в результате ионообменных процессов из сточной воды извлекались ионы аммония при значении сточной воды - pH 7, извлечение ионов аммония составило 92% и при исходной концентрации азота аммонийного в сточной воде 5 мг/л в фильтрате концентрация азота аммонийного составила 0,4 мг/л. Полученный фильтрат после доочистки сточной воды на клиноптилолите фильтровали через гидроксид алюминия (3) с размерами зерен 0,5 мм, скорость фильтрования 2 м/ч, pH воды - 7,2. Гидроксид алюминия является загрузкой, на поверхности которой протекает процесс хемосорбции, в результате чего из сточной воды извлекаются фосфат-ионы, а на загрузке образуются труднорастворимые соединения AlPO4, 2H2O (варисцит) pK = 30,5. Предполагается также формирование других фосфатов, например Al6(PO4)4(OH)6 • 5H2O, и концентрация фосфора в фильтрате относительно исходной снижается на 99,0% и при концентрации фосфора в сточной воде, фильтруемой через гидроксид алюминия, - 5 мг/л, в фильтрате концентрация фосфора составила 0,05 мг/л.Example 2. The post-treatment process is schematically shown in FIG. 2. Biologically treated wastewater (not shown in the diagram), of the following composition: suspended solids - 20 mg / l; BOD 5 - 15 mg / l; - 5 mg / l - 3 mg / l, fed to the load, which is a carbon-containing waste (USO) of electrode production (graphite coke) (1). The diameter of the grains of USO is 1.5 mm. Filtering speed - 2 m / h. At the same time, aeration was carried out simultaneously with the supply of wastewater. A biofilm was formed on the loading grains and the inter-pore space, and the enzymatic decomposition of organic pollutants is catalyzed by carbon, which is part of the USO, thus the process of biosorption of organic pollutants in the wastewater entering the purification of 15 mg O 2 / l (according to BOD 5 ) is carried out, and the purified the concentration of organic pollutants in ODS wastewater was 2.8 mg O 2 / L. Suspended matter is retained in the inter-pore space and at a concentration of suspended solids in the wastewater sent to the aftertreatment is 20 mg / l, the concentration of suspended solids in the treated water is 4.0 mg / l, then the wastewater treated with ODS is fed to the next charge clinoptilolite (2) with a grain size of 1 mm, a filtration rate of 2 m / h; as a result of ion-exchange processes, ammonium ions were extracted from the wastewater at a wastewater value of pH 7, the extraction of ammonium ions was 92% and at the initial nitrogen concentration of ammonia Niine in the waste water 5 mg / l in the filtrate of ammonium nitrogen concentration was 0.4 mg / l. The filtrate obtained after purification of wastewater on clinoptilolite was filtered through aluminum hydroxide (3) with a grain size of 0.5 mm, a filtration rate of 2 m / h, and a water pH of 7.2. Aluminum hydroxide is a charge, on the surface of which a chemisorption process takes place, as a result of which phosphate ions are extracted, and sparingly soluble AlPO 4 , 2H 2 O compounds (variscite) pK = 30.5 are formed on the charge. It is also assumed that other phosphates are formed, for example, Al 6 (PO 4 ) 4 (OH) 6 • 5H 2 O, and the phosphorus concentration in the filtrate decreases by 99.0% relative to the initial one, and when the phosphorus concentration in wastewater filtered through aluminum hydroxide is 5 mg / l; in the filtrate, the phosphorus concentration was 0.05 mg / l.
Доказательством соответствия изобретения требованию промышленной применимости может служить следующее. Рассматриваемый способ предназначен для доочистки промышленных и бытовых сточных вод от взвешенных веществ, азота аммонийного, фосфора и органических загрязнений. Возможность осуществления изобретения отражена сведениями раздела заявки, подтверждающими возможность осуществления способа. Предлагаемый способ при его осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в усовершенствовании способа доочистки бытовых и производственных сточных вод, позволяющего с учетом состава сточных вод после биологической очистки производить их доочистку от остаточных концентраций взвешенных веществ, органических загрязнений (оцениваемых по БПК, ХПК), азота аммонийного и фосфора фосфатов до концентраций, не провоцирующих эвтрофикацию водоемов. The following can serve as evidence of the conformity of the invention to the requirement of industrial applicability. The considered method is intended for the purification of industrial and domestic wastewater from suspended solids, ammonium nitrogen, phosphorus and organic pollutants. The possibility of carrying out the invention is reflected in the information section of the application, confirming the possibility of implementing the method. The proposed method, when it is implemented, ensures the achievement of a technical result, which consists in improving the method of tertiary treatment of domestic and industrial wastewater, allowing, taking into account the composition of the wastewater after biological treatment, to carry out their tertiary treatment from residual concentrations of suspended solids, organic contaminants (estimated by BOD, COD), nitrogen ammonium and phosphorus phosphates to concentrations that do not provoke eutrophication of water bodies.
Таким образом, изобретение соответствует условию промышленной применимости. Thus, the invention meets the condition of industrial applicability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100408A RU2109695C1 (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100408A RU2109695C1 (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96100408A RU96100408A (en) | 1998-03-20 |
RU2109695C1 true RU2109695C1 (en) | 1998-04-27 |
Family
ID=20175584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96100408A RU2109695C1 (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2109695C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560436C1 (en) * | 2014-07-24 | 2015-08-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) | Sorbent for after-purification of biologically purified sewage waters from ions of ammonium and phosphates |
-
1996
- 1996-01-10 RU RU96100408A patent/RU2109695C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Проектирование сооружений для очистки сточных вод. Справочное пособие к СНиП. - М.: Стройиздат, 1990, с. 89 - 91. 2. РЖ "Химия". - 1994, N 15 И 264, с. 28. 3. Доочистка сточных вод на фильтрах с цеолитовой загрузкой. Водоснабжение и санитарная техника. - Стройиздат, 1994, N 2, с. 28. 4. Химия, 1994, N 21, И 167 Д, с. 19. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560436C1 (en) * | 2014-07-24 | 2015-08-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) | Sorbent for after-purification of biologically purified sewage waters from ions of ammonium and phosphates |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4772307A (en) | Process for preparing an agricultural fertilizer from sewage | |
Momberg et al. | The removal of phosphate by hydroxyapatite and struvite crystallisation in South Africa | |
US20100243571A1 (en) | Method for adsorption of phosphate contaminants from water solutions and its recovery | |
US4477355A (en) | Method for removing and recovering nutrients from wastewater | |
CN101503217B (en) | Preparation and use method of dephosphorization carboxyl functionalized nano Fe2O3 adsorbing agent for wastewater | |
US5271848A (en) | Treating of waste water with bauxite to remove phosphates from the waste water | |
US6881339B1 (en) | Process for treating industrial and municipal waste water highly loaded with ammonium | |
CN104549173A (en) | Preparation method and application of phosphorus-adsorbing material used in sewage | |
Kalló | Wastewater purification in Hungary using natural zeolites | |
Lv et al. | Tertiary denitrification by sulfur/limestone packed biofilter | |
JPH09108690A (en) | Treatment of phosphorus containing sewage | |
RU2109695C1 (en) | Method for consecutive additional purification of usual and industrial sewage after their biological purification against suspended materials, organic impurities, ammonium nitrogen and phosphate phosphorous | |
CN105152267B (en) | A kind of method for removing phosphorus in water removal with calcining limonite depth | |
Ratanatamskul et al. | The use of a zeolite-iron column for residual ammonia and phosphorus removal in the effluent from a membrane process as an on-site small-scale domestic wastewater treatment | |
JP2992692B2 (en) | Sewage purification method and apparatus | |
JP2002205077A (en) | Method and apparatus for treating organic sewage | |
Walvekar et al. | Endemic fluorosis and partial defluoridation of water supplies–A public health concern in Kenya | |
CN105217713A (en) | A kind of calcining spathic iron ore degree of depth removes the method for phosphorus in water | |
Olah et al. | Simultaneous separation of suspended solids, ammonium and phosphate ions from waste water by modified clinoptilolite | |
KR20030069013A (en) | Method for eliminating phosphate from wastewater | |
JP3837760B2 (en) | Treatment method of flue gas desulfurization waste water | |
JP2004330039A (en) | Recovery method of phosphorus and coagulant | |
JPH07284762A (en) | Removal and recovery of ammonia nitrogen and phosphate ion in water | |
JP3156956B2 (en) | Advanced treatment of organic wastewater | |
KR101399586B1 (en) | Phosphorus Absorbent with Hydroxide |