RU2120418C1 - Method of sewage treatment - Google Patents

Method of sewage treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2120418C1
RU2120418C1 RU97117826/25A RU97117826A RU2120418C1 RU 2120418 C1 RU2120418 C1 RU 2120418C1 RU 97117826/25 A RU97117826/25 A RU 97117826/25A RU 97117826 A RU97117826 A RU 97117826A RU 2120418 C1 RU2120418 C1 RU 2120418C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyinoculum
biomass
sewage
plants
chlorella
Prior art date
Application number
RU97117826/25A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97117826A (en
Inventor
Александра Григорьевна Вертгейм
Андрей Михайлович Коркин
Original Assignee
Александра Григорьевна Вертгейм
Андрей Михайлович Коркин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александра Григорьевна Вертгейм, Андрей Михайлович Коркин filed Critical Александра Григорьевна Вертгейм
Priority to RU97117826/25A priority Critical patent/RU2120418C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2120418C1 publication Critical patent/RU2120418C1/en
Publication of RU97117826A publication Critical patent/RU97117826A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: hydrobiology. SUBSTANCE: sewage are passed through coastal plants in association with floating aqueous plants in ponds system under condition of continuous system inoculation with algoid polyinoculum. The latter has the following components: 50-70% biomass of Chlorella vulgarios, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricaudata and 30-50% biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Polyinoculum is added twice along a flow, not less. Method provides high degree of sewage miner water salting out for all year and can be used in sanitary technics for treatment of natural waters and sewage from oil pollutions and salts. EFFECT: enhanced effectiveness of method. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области санитарной техники, в частности - гидробиологии, и может быть использовано для очистки природных и сточных вод от нефтяных загрязнений и солей. The invention relates to the field of sanitary engineering, in particular hydrobiology, and can be used to purify natural and waste waters from oil pollution and salts.

Известен способ очистки сточных вод сульфатцеллюлозного производства путем пропускания их через камыш, рогоз узколистный и тростник обыкновенный (авт.св. СССР N 789423, кл. C 02 F 3/32, БИ N 47, 1980). A known method of wastewater treatment of sulphate-cellulose production by passing them through reeds, cattail narrow-leaved and common reed (ed. St. USSR N 789423, class C 02 F 3/32, BI N 47, 1980).

Недостатками этого способа является ограниченность его применения назначением только для снятия загрязнений сульфатцеллюлозного производства, способ не предназначен для очистки природных и сточных вод от комплекса минеральных солей, нефти, нефтепродуктов. The disadvantages of this method is the limited use of it only for the removal of contaminants from sulphate-cellulose production, the method is not intended for the purification of natural and waste waters from a complex of mineral salts, oil, oil products.

Не разработаны также условия разведения и посадки растений в прудах и водоемах. The conditions for breeding and planting plants in ponds and ponds have not been developed either.

Известен способ очистки сточных вод в биологических прудах (авт.св. СССР N 918277, кл. C 02 F 3/32, БИ N 13, 1982). Сущность способа состоит в том, что сточные воды пропускают через прибрежно-водные растения и ассоциации плавающих растений в системе прудов. A known method of wastewater treatment in biological ponds (ed. St. USSR N 918277, class C 02 F 3/32, BI N 13, 1982). The essence of the method is that waste water is passed through coastal-aquatic plants and associations of floating plants in the pond system.

Недостатками способа-прототипа является недостаточно эффективная очистка сточных вод от минеральных солей, а также невозможность круглогодичной очистки сточных вод в системе прудов. The disadvantages of the prototype method is the insufficiently effective wastewater treatment from mineral salts, as well as the inability to year-round wastewater treatment in the pond system.

Задачей изобретения является разработка технологии, обеспечивающей достаточно высокую степень обессоливания сточных шахтных вод круглый год. The objective of the invention is to develop a technology that provides a sufficiently high degree of desalination of sewage mine water all year round.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в пункте 1 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как способ очистки сточных вод путем пропускания последних через прибрежно-водные растения и ассоциации плавающих водных растений в системе прудов, и отличительных, существенных признаков, таких как способ, при котором очистку ведут при постоянном инокулировании системы альгологическим полиинокулятом. The problem is solved using the characteristics specified in paragraph 1 of the claims common to the prototype, such as a method for wastewater treatment by passing them through coastal-aquatic plants and associations of floating aquatic plants in the pond system, and distinctive, essential features, such as a method , in which the cleaning is carried out with constant inoculation of the system with an algological polyinoculum.

Согласно пункту 2 формулы изобретения альгологический полиинокулят содержит: 50 - 70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 30 - 50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. According to paragraph 2 of the claims, the algological polyinoculum contains: 50 to 70% of the biomass of Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda and 30 to 50% of the biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula.

В соответствии с пунктом 3 формулы изобретения полиинокулят вводят по ходу потока не менее 2-х раз. In accordance with paragraph 3 of the claims, the polyinoculum is introduced upstream at least 2 times.

При помощи данного полиинокулята наиболее эффективно происходит очистка жидкости от минеральных солей, нефтепродуктов (в 5 раз), взвешенных веществ (от 20,35 до следовых количеств, не определяемых используемым методом анализа). Using this polyinoculum, the liquid is most effectively cleaned of mineral salts, oil products (5 times), suspended solids (from 20.35 to trace amounts not determined by the analysis method used).

Параллельно происходит снижение содержания ионов кальция - в 4,2 раза и магния - в 2,2 раза. Общая минерализация снижается в 3 раза. В результате выделения в культуральную среду метаболитов и продуктов жизнедеятельности водорослей происходит некоторое повышение pH среды (с 6,5 до 8,0). In parallel, there is a decrease in the content of calcium ions - by 4.2 times and magnesium - by 2.2 times. Total mineralization is reduced by 3 times. As a result of the isolation of the metabolites and metabolic products of algae into the culture medium, there is a slight increase in the pH of the medium (from 6.5 to 8.0).

В том случае, если 1-ю часть полиинокулята взять менее 50% биомассы, то это приведет к неэффективному поглощению хлоридов и сульфидов из сточных вод. In the event that 1 part of the polyinoculum is taken less than 50% of the biomass, this will lead to inefficient absorption of chlorides and sulfides from wastewater.

В том случае, если 1-ю часть полиинокулята взять более 70% биомассы, то это снизит удаление солей железа и марганца из стоков, при этом неэффективно блокируется разрастание сине-зеленых водорослей. In that case, if 1 part of the polyinoculum is taken over 70% of the biomass, this will reduce the removal of iron and manganese salts from the effluent, while the growth of blue-green algae is ineffectively blocked.

В том случае, если 2-ю часть полиинокулята взять меньше 30% биомассы, то неэффективно блокируется разрастание сине-зеленых водорослей. In that case, if the 2nd part of the polyinoculum is taken less than 30% of the biomass, the growth of blue-green algae is ineffectively blocked.

В том случае, если 2-ю часть полиинокулята взять более 50% биомассы, то это приведет к неэффективному поглощению хлоридов и сульфатов из сточных вод. In the event that the 2nd part of the polyinoculum is taken over 50% of the biomass, this will lead to inefficient absorption of chlorides and sulfates from wastewater.

Обессоливание и очистка сточных вод производится полным комплексом водных организмов, включающим ассоциацию организмов водной фауны. Desalination and wastewater treatment is carried out by a full range of aquatic organisms, including the association of aquatic organisms.

Предлагаемый способ осуществим с помощью комплекса сооружений биологического снижения солесодержания в шахтных стоках, представляющий собой систему гидросооружений? включающую (см. фиг. 1 - 3): блоки инокуляции, снабженные системами аэрации (падающая струя) N 1 на фиг. 1, N 2, 3 на фиг. 2; первичный пруд-накопитель 4 на фиг. 1; каскад мелководных прудов 5 на фиг. 2; пруд-накопитель очищенной воды для рыборазведения и полива сельхозугодий 6 (фиг. 3). Пруды имеют водосливы 7, заливной 8 и сливной 9 каналы. The proposed method is feasible using a complex of structures for the biological reduction of salt content in mine drains, which is a system of hydraulic structures? including (see FIGS. 1–3): inoculation units equipped with aeration systems (falling stream) N 1 in FIG. 1, N 2, 3 in FIG. 2; primary storage pond 4 in FIG. one; cascade of shallow ponds 5 in FIG. 2; a storage pond of purified water for fish farming and irrigation of farmland 6 (Fig. 3). Ponds have spillways 7, flood 8 and drain 9 channels.

Способ иллюстрируется следующими примерами. The method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Очищающая способность альгологического полиинокулята. Example 1. The cleaning ability of the algological polyinoculum.

Очищающая способность альгологического полиинокулята была определена в статических условиях при комнатной температуре и естественном солнечном освещении без дополнительной аэрации и внесения органических добавок. Целью эксперимента было определение степени извлечения культурой из сточной жидкости нефтепродуктов, взвешенных веществ, солей жесткости и других солей. Альгологический полиинокулят смешивался с предварительно проанализированной на содержание указанных выше загрязнений сточной водой в соотношении 1:3 и смесь выдерживалась в стеклянной емкости без перемешивания 48 часов. Результаты эксперимента приведены в табл. 1. The cleaning ability of the algological polyinoculum was determined in static conditions at room temperature and in natural sunlight without additional aeration and the addition of organic additives. The purpose of the experiment was to determine the degree to which the culture extracted oil products, suspended solids, hardness salts, and other salts from the wastewater. The algological polyinoculum was mixed with 1: 3 wastewater previously analyzed for the content of the above contaminants and the mixture was kept in a glass container for 48 hours without stirring. The results of the experiment are given in table. one.

Пример 2. Сточные шахтные воды, предварительно очищенные от взвешенных частиц (до остаточной концентрации не более 5 мг/л), загрязненные нефтью и солями, очищают путем пропускания через блок инокуляции N 1, содержащий альгологический полиинокулят состава: 70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 30% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает высокую скорость поглощения нефтепродуктов, хлоридов и сульфатов. Example 2. Wastewater mine water, previously purified from suspended particles (to a residual concentration of not more than 5 mg / l), contaminated with oil and salts, is purified by passing through inoculation unit No. 1 containing an algological polyinoculum of the composition: 70% biomass Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda and 30% biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. This provides a high rate of absorption of petroleum products, chlorides and sulfates.

Далее шахтные воды поступают в первичный пруд-накопитель емкостью не менее 10 суточного объема сброса шахтных вод, засаженный макрофитами с развитой корневой системой, плавающими водными растениями, нитчатыми водорослями и другими низшими водными растениями, действующими как естественный биологический фильтр. После разрастания водной растительности пруд-накопитель инокулируют бактериями и одноклеточными водорослями, разрушающими нефтяную пленку. Further, mine water enters the primary storage pond with a capacity of at least 10 daily volumes of mine water discharge, planted with macrophytes with a developed root system, floating aquatic plants, filamentous algae and other lower aquatic plants acting as a natural biological filter. After the growth of aquatic vegetation, the storage pond is inoculated with bacteria and unicellular algae that destroy the oil film.

Через водосливы из пруда-накопителя вода подается в каскад мелководных прудов, на входе и выходе которых установлены блоки инокуляции N 2 и 3, заполненные иммобилизованными на пористой нагрузке низшими водорослями, активно поглощающими соли кальция и магния. Through weirs from the storage pond, water is supplied to the cascade of shallow ponds, at the inlet and outlet of which inoculation blocks N 2 and 3 are installed, filled with lower algae immobilized at a porous load, actively absorbing calcium and magnesium salts.

Каскад мелководных прудов заполнен максимально разнообразным сообществом водных организмов. Используют следующие водные растения:
Камыш озерный - 600 экз/м3
Рогоз узколистный - 50 экз/м3
Тростник обыкновенный - 160 экз/м3
Сусак зонтичный - 150 экз/м3
Осока пузырчатая - 250 экз/м3
Рдест блестящий - 20 экз/м3
Элодея канадская - 2,0 кг/м3
Ряска малая - 0,5 кг/м3
Уруть мутовчатая - 1,5 кг/м3
На этом участке происходит основная очистка от солей и органических загрязнений. В блоке инокуляции N 3 происходит окончательное извлечение солей железа и задерживается избыток сине-зеленых водорослей.
The cascade of shallow ponds is filled with the most diverse community of aquatic organisms. The following aquatic plants are used:
Lake reeds - 600 ind./m 3
Narrow-leaved cattail - 50 ind./m 3
Common reed - 160 ind./m 3
Susak umbrella - 150 ind / m 3
Sedge bubble - 250 ind / m 3
Brilliant rdest - 20 ind./m 3
Canadian Elodea - 2.0 kg / m 3
Small duckweed - 0.5 kg / m 3
Whirlwind urut - 1.5 kg / m 3
At this site, the main cleaning of salts and organic contaminants occurs. In the inoculation unit No. 3, the final extraction of iron salts occurs and the excess of blue-green algae is retained.

Из блока N 3 по водосливам вода поступает в пруд-накопитель очищенной воды, емкость которого не менее 15 суточного объема сброса шахтной воды. Он используется как гидроботаническая площадка для окончательной доочистки стока. From block No. 3, over water weirs enter the treated pond, the capacity of which is not less than 15 daily volume of mine water discharge. It is used as a hydrobotanical platform for the final treatment of runoff.

Пример 3. Условия проведения процесса очистки как в примере 2. Example 3. Conditions for the cleaning process as in example 2.

Используют альгологический полиинокулят состава: 50% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает эффективное удаление солей железа, марганца. Состав является конкурентом разрастания сине-зеленых и предотвращает их избыточное развитие. An algological polyinoculum of the composition is used: 50% of the biomass of Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda and 50% of the biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. This ensures the effective removal of salts of iron and manganese. The composition is a competitor to the growth of blue-green and prevents their excessive development.

Используют следующие водные растения:
Камыш озерный - 650 экс/м3
Рогоз узколистный - 60 экс/м3
Тростник обыкновенный - 180 экз/м3
Сусак зонтичный - 175 экз/м3
Осока пузырчатая - 275 экз/м3
Рдест блестящий - 35 экз/м3
Элодея канадская - 2,25 кг/м3
Ряска малая - 0,6 кг/м3
Уруть мутовчатая - 1,75 кг/м3
Пример 4. Условия проведения процесса очистки как в примере 2.
The following aquatic plants are used:
Lake reeds - 650 ex / m 3
Narrow-leaved cattail - 60 ex / m 3
Common reed - 180 ind./m 3
Susak umbrella - 175 ind / m 3
Sedge bubble - 275 ind / m 3
Brilliant rdest - 35 ind./m 3
Canadian Elodea - 2.25 kg / m 3
Small duckweed - 0.6 kg / m 3
Whirlwind urut - 1.75 kg / m 3
Example 4. The conditions of the cleaning process as in example 2.

Используют альгологический полиинокулят состава: 60% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda и 40% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. Это обеспечивает эффективное удаление солей, кальция и магния. An algological polyinoculum of the composition is used: 60% of the biomass of Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda and 40% of the biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. This provides an effective removal of salts, calcium and magnesium.

Используют следующие водные растения:
Камыш озерный - 750 экз/м3
Рогоз узколистный - 70 экз/м3
Тростник обыкновенный - 200 экз/м3
Сусак зонтичный - 200 экз/м3
Осока пузырчатая - 300 экз/м3
Рдест блестящий - 50 экз/м3
Элодея канадская - 2,5 кг/м3
Ряска малая - 0,7 кг/м3
Уруть мутовчатая - 2,0 кг/м3
Изменение химического состава шахтной воды после биологической обработки приведено в табл. 2.
The following aquatic plants are used:
Lake reeds - 750 ind./m 3
Narrow-leaved cattail - 70 ind./m 3
Common reed - 200 ind./m 3
Susak umbrella - 200 ind / m 3
Sedge bubbly - 300 ind / m 3
Brilliant rdest - 50 ind./m 3
Canadian Elodea - 2.5 kg / m 3
Small duckweed - 0.7 kg / m 3
Whirlwind urut - 2.0 kg / m 3
The change in the chemical composition of mine water after biological treatment is given in table. 2.

Наработанная к концу вегетационного сезона биомасса водорослей и макрофитов практически без всякой дополнительной переработки может быть использована как естественный биологически активный продукт. Возможны два пути ее применения: как кормовая добавка или удобрение для сельскохозяйственных культур, а также в качестве сырья для экстракции протеина и извлечения накопленных в клетках растений редких и ценных веществ. The biomass of algae and macrophytes accumulated by the end of the growing season with virtually no additional processing can be used as a natural biologically active product. Two ways of its application are possible: as a feed additive or fertilizer for crops, and also as a raw material for protein extraction and extraction of rare and valuable substances accumulated in plant cells.

Claims (3)

1. Способ очистки сточных вод путем пропускания последних через прибрежноводные растения и ассоциации плавающих водных растений в системе прудов, отличающийся тем, что очистку ведут при постоянном инокулировании системы альгологическим полиинокулятом. 1. A method of treating wastewater by passing the latter through coastal plants and the association of floating aquatic plants in a pond system, characterized in that the treatment is carried out with continuous inoculation of the system with an algological polyinoculum. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что альгологический полиинокулят содержит 50-70% биомассы Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricanda и 30-50% биомассы Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. 2. The method according to p. 1, characterized in that the algological polyinoculum contains 50-70% of the biomass of Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricanda and 30-50% of the biomass of Ankistrodesmus, Chlamidomonas, Phacus, Nitzschia, Navicula. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что альгологический полиинокулят вводят по ходу потока не менее 2-х раз. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the algological polyinoculum is injected along the stream at least 2 times.
RU97117826/25A 1997-10-28 1997-10-28 Method of sewage treatment RU2120418C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97117826/25A RU2120418C1 (en) 1997-10-28 1997-10-28 Method of sewage treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97117826/25A RU2120418C1 (en) 1997-10-28 1997-10-28 Method of sewage treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2120418C1 true RU2120418C1 (en) 1998-10-20
RU97117826A RU97117826A (en) 1999-01-20

Family

ID=20198468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97117826/25A RU2120418C1 (en) 1997-10-28 1997-10-28 Method of sewage treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2120418C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465216C1 (en) * 2011-05-10 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Method of cleaning aquatic media from oil and oil products
RU2465217C1 (en) * 2011-05-04 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Biopreparation for cleaning aquatic media from oil and oil products

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465217C1 (en) * 2011-05-04 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Biopreparation for cleaning aquatic media from oil and oil products
RU2465216C1 (en) * 2011-05-10 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Method of cleaning aquatic media from oil and oil products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7163628B2 (en) Water ozonation and bioremediation system and associated methods
Thut Utilization of artificial marshes for treatment of pulp mill effluents
Ellis et al. Stabilization ponds: design and operation
Bogan et al. Use of algae in removing phosphorus from sewage
CN109095728A (en) A kind of rainfall runoff purification device and purification method
CN110204137B (en) Culture tail water treatment pool and water purifier under seawater ecological culture mode
Palmer Algae in water supplies of Ohio
RU2120418C1 (en) Method of sewage treatment
Palmer Algae and other interference organisms in water supplies of California
Reed et al. Water reuse for sludge management and wetland habitat
Dinges Aquatic vegetation and water pollution control: public health implications.
Browne et al. Exceeding tertiary standards with a pond/reed bed system in Norway
RU2530173C2 (en) Method of effluents afterpurification
RU2100292C1 (en) Method of cleaning waste water utilizing natural biotic complex
RU2120419C1 (en) Complex of constructions for biological waste water treatment
ES2251286B1 (en) CLEANING OF CONTINENTAL WATERS THROUGH CULTURES OF FILAMENT GREEN MACROALGAS THAT ABSORB AND RECYCLE NUTRIENTS AND / OR SET HEAVY METALS GENERATING VEGETABLE BIOMASS.
SU918277A1 (en) Method for purifying effluents in biological ponds
Tolibovich THE THEORETICAL AND PRACTICAL ASPECTS OF THE TREATMENT OF SEWAGE BY THE MEANS OF ALGAE
RU2061663C1 (en) Method of biological treatment of sewage
St. Amant et al. Removing nitrates from water
Gokalp et al. Constructed wetland technology for domestic wastewater treatment
SU939406A1 (en) Process and apparatus for purifying water from biogenic substances, preferably from nitrogen and phosphorous compounds
Bogan et al. Use of algae in removing phosphorus from sewage
RU2186738C2 (en) Method of biological additional treatment of sewage
Salem et al. Irrigation with Reclaimed Municipal Wastewater: Opportunity or Risks

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20041029