RU2136612C1 - Способ очистки сточных вод от аммонийного азота - Google Patents
Способ очистки сточных вод от аммонийного азота Download PDFInfo
- Publication number
- RU2136612C1 RU2136612C1 RU96105506A RU96105506A RU2136612C1 RU 2136612 C1 RU2136612 C1 RU 2136612C1 RU 96105506 A RU96105506 A RU 96105506A RU 96105506 A RU96105506 A RU 96105506A RU 2136612 C1 RU2136612 C1 RU 2136612C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wastewater
- nitrification
- nitrate
- nitrogen
- nitrite
- Prior art date
Links
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии очистки сточных вод от аммонийного азота. Способ биохимической очистки сточных вод от аммиачного азота включает стадии биохимической нитрификации и денитрификации с поддержанием рН на стадии нитрификации не ниже 6,5-7,0. Поддержание заданного рН на стадии нитрификации осуществляют вводом в сточные воды, подаваемые на денитрификацию, заданного количества нитратных и/или нитритных соединений, которые могут быть введены в виде водных растворов. Способ обеспечивает высокую степень очистки сточных вод от аммонийного азота без использования щелочных реагентов. 1 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение относится к способам очистки сточных вод от аммонийного азота и может быть использовано в отраслях промышленности, сточные воды которых содержат аммонийный (аммиачный) азот, например для очистки сточных вод коксохимического производства.
Сброс стоков с продуктами, содержащими аммиачный азот, приводит, как известно, к заболачиванию водоемов и поэтому очистка их от этого азота является неотложной задачей.
Аммонийный азот содержится в сточных водах в виде различных солей и в виде свободного аммиака.
Известен химический способ очистки сточных вод коксохимического производства от связанного аммиака, где вначале обработку сточных вод проводят гидроксидом натрия для разложения связанного аммиака, а затем проводят отгонку образующегося при этом свободного аммиака паром. Остаточное содержание аммиачного азота по данному способу очистки может составлять около 25 мг/л [1] .
Недостатками известного способа являются применение дефицитного и дорогостоящего продукта - гидроксида натрия в большом количестве - 0,2 кг на 1 т коксуемой шихты, достаточно высокое остаточное содержание аммиака в сточных водах, а также значительные затраты, связанные с отгонкой аммиака.
Известен биологический метод очистки сточных вод коксохимического производства от аммонийного азота до содержания его менее 25 мг/л, включающий окисление аммонийного азота (нитрификацию) до нитритов и нитратов в аэробных условиях при pH 6,5 - 7,0 в присутствии нитрифицирующих бактерий с последующим восстановлением нитратов и нитритов (денитрификацией) до газообразного азота в анаэробных условиях в присутствии денитрифицирующих бактерий [1] . При этом в процессе нитрификации образуется свободная азотная кислота, накопление которой приводит к изменению (снижению) pH, вследствие чего процесс окисления аммиачного азота прекращается. Для нейтрализации кислоты на нитрификацию возвращают денитрифицированную сточную воду, поскольку pH ее больше 7 вследствие того, что в процессе денитрификации образуется дополнительная щелочность. Однако стехиометрическое соотношение щелочности и кислотности, образующихся при процессах нитрификации и денитрификации, соответствует только 1:2, что приводит к необходимости введения в сточную воду на нитрификацию гидроксида натрия из расчета 0,1 кг на тонну коксуемой шихты. Химизм основных процессов нитрификации и денитрификациии может быть представлен нижеследующими реакциями:
Данный способ взят в качестве прототипа.
Данный способ взят в качестве прототипа.
Недостатком данного решения является необходимость использования для поддержания заданного pH таких дефицитных реагентов как NaOH, Na2CO3 и др. Кроме того, NaOH является небезопасным для здоровья человека реагентом.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.
Задача решается за счет того, что в известном способе очистки сточных вод от аммонийного азота, включающем стадии биохимических процессов нитрификации и денитрификации с поддержанием pH на стадии нитрификации не ниже 6,5 - 7,0, поддержание требуемого pH на стадии нитрификации осуществляют введением в сточные воды нитритных и/или нитратных соединений.
Задача решается также за счет того, что нитратные и/или нитритные соединения вводят в виде их водных растворов, например сточных вод. Введение в сточную воду дополнительно нитратных и/или нитритных соединений позволяет поддерживать pH не ниже 6,5 - 7,0 за счет увеличения щелочности сточных вод при их биологической денитрификации, поскольку ионы нитратов и нитритов при биохимической очистке переходят в N2 и OH-.
Ввод в сточные воды нитратных и/или нитритных соединений в виде их водных растворов дает возможность использовать для получения дополнительной щелочности сточные воды других производств, содержащих эти соединения, например сточные воды азотно-тукового производства.
Количество вводимых в сточную воду нитратов и/или нитритов зависит от исходной щелочности сточной воды, ее состава, от принятой технологической схемы очистки и определяется расчетным путем.
Так, теоретический расход нитрита и/или нитрата натрия для очистки сточной воды, не содержащей исходной щелочности, а также нитратных и/или нитритных соединений, определяется исходя из расчета: 1 мг азота нитрата и/или нитрита на 1 мг аммонийного азота. Этот расчет приемлем для технологической схемы очистки сточных вод, в которой предусмотрено проведение нитрификации-денитрификации в одном реакторе путем периодического создания аэробных и анаэробных условий для жизнедеятельности нитри-денитрифицирующих микроорганизмов. Для технической схемы, включающей последовательно установленные нитрификаторы-денитрификаторы, целесообразно применение избытка солей нитратов и/или нитритов исходя из расчета: на 1 мг аммиачного азота требуется 1,2 - 1,5 мг азота нитритов и/или нитратов. Это позволит либо уменьшить число ступеней очистки от аммиачного азота до 2-х, либо исключить необходимость циркуляции (возврата) сточной воды по схеме: денитрификатор - нитрификатор - денитрификатор для использования щелочности, образующейся в денитрификаторе в процессе нитрификации.
Осуществление способа биологической очистки сточных вод от аммонийного азота в соответствии с предлагаемым техническим решением может быть проведено в соответствии с нижеследующим описанием.
Пример 1. Очистку сточных вод ведут в установке, состоящей из нитрификатора и денитрификатора.
Сточные воды коксохимического производства (КПХ), содержащие 0,350 г/л аммонийного азота подают в денитрификатор, куда загружают нитрат натрия в количестве, рассчитанном исходя из соотношения 1,5 г азота нитрата натрия на 1 г аммонийного азота, то есть 3,195 г NaNO3 на 1 л сточной воды, и сточные воды подвергают биологической денитрификации до остаточного содержания нитратов не более 0,1 г/л. После денитрификатора сточную воду передают в нитрификатор, где проводят частичную (≈ на 70% от исходного содержания аммонийного азота) биологическую нитрификацию солей аммония до остаточного содержания аммонийного азота ≈ 100 мг/л и pH не менее 6,5 - 7,0, то есть практически до полного потребления щелочности, полученной вследствие денитрификации добавленного нитрата натрия. После нитрификации сточную воду вновь возвращают в денитрификатор для получения щелочности за счет нитратов и нитритов, образовавшихся в процессе нитрификации, до остаточного содержания последних в сточной воде не более 15 мг/л. Далее сточную воду возвращают в нитрификатор, где проводят нитрификацию оставшегося количества аммонийного азота, а затем в денитрификатор для разложения образовавшихся при этом нитратов и нитритов. Получают сточную воду с содержанием аммонийного азота и азота нитратов-нитритов не более 10 - 15 мг/л.
Пример 2. 100 м3 сточных вод КХП, содержащих 0,45 г/л аммонийного азота смешивают со 150 м3 сточных вод азотно-тукового производства с содержанием нитритов (NO2 -) 1,48 г/л.
Количественное соотношение смешиваемых вод определяют исходя из расчета: 1 г азота нитритов должен приходиться на 1 г аммонийного азота. Далее смесь вод подвергают биологическим процессам денитрификации и нитрификации в одном и том же реакторе путем чередования аэробных и анаэробных условий для жизнедеятельности микроорганизмов, поддерживая таким образом требуемую щелочность сточной воды. Получают сточную воду с содержанием аммиачного азота и азота нитратов не более 5 - 15 мг/л.
Предлагаемый способ очистки сточных вод от аммонийного азота позволяет отказаться от применения таких дефицитных дорогостоящих щелочных реагентов как NaOH, Na2CO3, K2CO3 и использовать для достижения поставленной задачи доступные материалы как природные, так и синтетические нитратные и/или нитритные соединения.
Литература
1. Кокс и химия. 1993, N 9 - 10, с. 41.
1. Кокс и химия. 1993, N 9 - 10, с. 41.
Claims (2)
1. Способ очистки сточных вод от аммонийного азота, включающий стадии биохимических процессов нитрификации и денитрификации с поддержанием pH на стадии нитрификации не ниже 6,5 - 7,0, отличающийся тем, что поддержание pH на стадии нитрификации осуществляют вводом в сточные воды нитратных и/или нитритных соединений.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нитратные и/или нитритные соединения вводят в виде их водных растворов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96105506A RU2136612C1 (ru) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Способ очистки сточных вод от аммонийного азота |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96105506A RU2136612C1 (ru) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Способ очистки сточных вод от аммонийного азота |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96105506A RU96105506A (ru) | 1998-06-10 |
RU2136612C1 true RU2136612C1 (ru) | 1999-09-10 |
Family
ID=20178354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96105506A RU2136612C1 (ru) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Способ очистки сточных вод от аммонийного азота |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2136612C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2492148C2 (ru) * | 2010-06-18 | 2013-09-10 | Московское Государственное Унитарное Предприятие "Мосводоканал" | Способ окисления аммония и труднодоступного органического вещества сточных вод в аэробно-аноксидных условиях (варианты) |
RU2685304C2 (ru) * | 2014-09-03 | 2019-04-17 | Кемира Ойй | Способ удаления азота из водной среды |
-
1996
- 1996-03-20 RU RU96105506A patent/RU2136612C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кокс и химия, 1993, N 9 - 10, с.41. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2492148C2 (ru) * | 2010-06-18 | 2013-09-10 | Московское Государственное Унитарное Предприятие "Мосводоканал" | Способ окисления аммония и труднодоступного органического вещества сточных вод в аэробно-аноксидных условиях (варианты) |
RU2685304C2 (ru) * | 2014-09-03 | 2019-04-17 | Кемира Ойй | Способ удаления азота из водной среды |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108483655B (zh) | 一种短程硝化反硝化耦合厌氧氨氧化和硫自养反硝化深度脱氮的方法 | |
EP0086587B1 (en) | Activated sludge wastewater treating process | |
DE69204233T2 (de) | Verfahren und Anlage zur Abwasserreinigung durch Entphosphorung und anaerobe bzw. aerobe Behandlung. | |
US4488967A (en) | Treatment of wastewater containing phosphorus compounds | |
US5543051A (en) | Biological phosphorus removal from waste water | |
ATE138355T1 (de) | Biologisches verfahren zur entfernung vom biologischem sauerstoffbedarf und stickstoff aus abwasser | |
JP2002166293A (ja) | 廃水中の窒素と燐とを同時に除去する方法 | |
US4552663A (en) | Process for the removal of ammoniacal nitrogen in the BOD sorption zone of a wastewater treatment plant | |
CZ283462B6 (cs) | Způsob čištění odpadních vod, obsahujících fosforečnany a dusíkaté sloučeniny | |
CN1116235C (zh) | 焦化污水中氨氮脱除方法 | |
US5266201A (en) | Process for the purification of aqueous solutions polluted by nitrate ions | |
JPS5881491A (ja) | 活性汚泥による汚水処理方法 | |
RU2136612C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от аммонийного азота | |
IE67375B1 (en) | Water purification process | |
JPH04219199A (ja) | 廃水の生物学的浄化法 | |
CN211226792U (zh) | 一种废水脱氮装置 | |
JPS585118B2 (ja) | ユウキセイハイスイノ セイブツガクテキダツチソホウ | |
CN108975497A (zh) | 丙烯腈废水的处理方法 | |
JPH02198695A (ja) | 亜硝酸型硝化方法 | |
CZ3392A3 (en) | Method of treating aqueous solutions, contaminated with nitrate ions | |
Rebhun et al. | Kinetic studies of chemical and biological treatment for renovation | |
KR960002263B1 (ko) | 고농도 암모니아를 함유하는 유기질 폐수의 처리방법 | |
JPH0141115B2 (ru) | ||
KR0159327B1 (ko) | 연속재생 가능한 제오라이트와 미생물의 순환을 통한 질소와 인의 동시제거를 위한 폐수의 생물학적 처리방법 | |
SU1151514A1 (ru) | Способ биологической очистки сточных вод,содержащих дикарбоновые кислоты |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070321 |