RU2415815C2 - Method of treating waste water - Google Patents
Method of treating waste water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2415815C2 RU2415815C2 RU2009125404A RU2009125404A RU2415815C2 RU 2415815 C2 RU2415815 C2 RU 2415815C2 RU 2009125404 A RU2009125404 A RU 2009125404A RU 2009125404 A RU2009125404 A RU 2009125404A RU 2415815 C2 RU2415815 C2 RU 2415815C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wastewater
- waste water
- activated sludge
- treatment
- fed
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии очистки концентрированных сточных вод, в частности, кондитерских предприятий.The invention relates to a technology for the treatment of concentrated wastewater, in particular, confectionery enterprises.
Известен способ очистки сточных вод флотацией (см. Патент РФ № 2104963, МПК C02F 1/52, 1998 г.), в котором осуществляется очистка загрязненных сточных вод кондитерских фабрик.A known method of wastewater treatment by flotation (see RF Patent No. 2104963, IPC C02F 1/52, 1998), in which contaminated wastewater of confectionery factories is treated.
Однако данный способ имеет ряд недостатков: применение коагулянтов незначительно снижает показатель БПК, ограничена производительность при использовании обратноосмотических мембран, значительно усложнен процесс эксплуатации сооружений, повышена энергоемкость процесса очистки и, как следствие, повышены затраты на капиталовложения и эксплуатационные расходы. Установлено, что органические примеси, содержащиеся в концентрированных сточных водах, возможно удалять с использованием обратноосмотических мембран с диаметром пор не более 10-15·10-10 м. В настоящее время органическое загрязнение сточных вод, в частности в кондитерском производстве, настолько велико, что особое внимание уделяется высокоэффективным способам очистки сточных вод в условиях экстремальных нагрузок на систему очистки.However, this method has several disadvantages: the use of coagulants slightly reduces the BOD, the performance is limited when using reverse osmosis membranes, the operation of the facilities is much more complicated, the energy intensity of the cleaning process is increased, and, as a result, the investment and operating costs are increased. It was found that organic impurities contained in concentrated wastewater can be removed using reverse osmosis membranes with a pore diameter of not more than 10-15 · 10 -10 m. Currently, organic pollution of wastewater, in particular in the confectionery industry, is so great that special attention is paid to highly efficient methods of wastewater treatment under extreme loads on the treatment system.
Наиболее близкой, по сути, является технология одноступенной биологической очистки сточных вод в аэротенке (см. Патент РФ №2060965, МПК C02F 3/02, 1996 г.), включающая аэрацию сточных вод с активным илом в аэротенке, последующим отделением или отстаиванием в первой ступени вторичного отстойника в течение 40-45 мин с возвратом циркуляционного активного ила из нее в аэротенк, осветление очищенной воды от взвеси отстаиванием во второй ступени вторичного отстойника в течение 75-80 мин с удалением из нее избыточного активного ила на обработку и ликвидацию.The closest, in fact, is the technology of single-stage biological wastewater treatment in aeration tank (see RF Patent No. 2060965, IPC C02F 3/02, 1996), which includes aeration of wastewater with activated sludge in aeration tank, followed by separation or settling in the first steps of the secondary sump for 40-45 min with the return of circulating activated sludge from it to the aeration tank, clarification of the purified water from suspension by settling in the second stage of the secondary sludge for 75-80 min with the removal of excess activated sludge from it for treatment and disposal.
Анализ данного метода показывает, что он является достаточно эффективным применительно только к сточным водам, показатели качества которых не превышают: БПКполн=250 мг/л, взвешенные вещества 150 мг/л. Однако использование такого метода очистки применительно к концентрированным сточным водам с показателями БПК более 600 мг O2/л и ХПК более 1300 мг O2/л, взвешенные вещества 1500 мг/л кондитерских предприятий, ожидаемого эффекта очистки не даст.The analysis of this method shows that it is quite effective as applied only to wastewater, the quality indicators of which do not exceed: BOD full = 250 mg / l, suspended solids 150 mg / l. However, the use of such a cleaning method as applied to concentrated wastewater with BOD values of more than 600 mg O 2 / l and COD more than 1300 mg O 2 / l, suspended solids 1,500 mg / l of confectionery enterprises, does not give the expected cleaning effect.
Техническая задача - создание эффективного способа биологической очистки сточных вод с использованием двухступенчатой аэробной схемы.The technical task is to create an effective method of biological wastewater treatment using a two-stage aerobic scheme.
Технический результат - повышение эффективности очистки сточных вод, а также значительное снижение количества органических загрязнений, поступающих в поверхностные водные объекты со сточными водами пищевой промышленности.The technical result is an increase in the efficiency of wastewater treatment, as well as a significant reduction in the amount of organic pollutants entering surface water bodies with wastewater from the food industry.
Он достигается тем, что сточную воду, содержащую большое количество органических загрязнений, подвергают первичному отстаиванию для удаления взвешенных веществ, подают в аэротенк I ступени, где ее аэрируют в течение 1,076 суток и поддерживают дозу активного ила 3,4 г/л; затем подают в отстойник для удаления части активного ила. Далее воду подают в аэротенк II ступени, где ее аэрируют в течение 0,58 суток и поддерживают дозу активного ила 2,04 г/л; затем воду подают в отстойник для удаления активного ила.It is achieved by the fact that waste water containing a large amount of organic impurities is subjected to primary sedimentation to remove suspended solids, fed to the first stage aeration tank, where it is aerated for 1.076 days and a dose of activated sludge of 3.4 g / l is maintained; then served in the sump to remove part of the activated sludge. Next, the water is fed into the second stage aeration tank, where it is aerated for 0.58 days and a dose of activated sludge of 2.04 g / l is maintained; then water is fed to the sump to remove activated sludge.
Пример 1 конкретного осуществления способа.Example 1 of a specific implementation of the method.
Сточные воды кондитерской фабрики подавали на модельную установку двухступенчатой биологической очистки с предварительным отстаиванием. Экспериментальная установка состояла из моделей аэротенков с пневматической аэрацией объемом до 10 л и моделей илоотделителей в виде вертикальных отстойников. Дополнительная аэрация сточных вод способствовала не только окислению сточных вод, но и их биологической очистке, так как в результате этого интенсифицируется жизнедеятельность аэробных микроорганизмов, разлагающих органические соединения.The wastewater from the confectionery factory was supplied to a two-stage biological treatment model plant with preliminary sedimentation. The experimental setup consisted of models of aeration tanks with pneumatic aeration up to 10 l and models of sludge separators in the form of vertical settlers. Additional aeration of wastewater contributed not only to the oxidation of wastewater, but also their biological treatment, since as a result of this, the vital activity of aerobic microorganisms that decompose organic compounds is intensified.
Подача воды и циркуляция активного ила в системе осуществлялась при помощи многоканального насоса-дозатора. Модель установки представляла собой технологическую схему двухступенчатой очистки сточных вод. Каждая ступень имела свой илоотделитель, поэтому на всех ступенях, работавших в проточных условиях, формировался свой биоценоз микроорганизмов активного ила, наиболее приспособленный к поступающим загрязнениям и использующий для своей жизнедеятельности многокомпонентный субстрат. Это существенно интенсифицировало процесс биологической очистки. Видовой состав микроорганизмов активного ила определялся качественным и количественным составом органических загрязнений сточных вод.Water supply and circulation of activated sludge in the system was carried out using a multi-channel metering pump. The installation model was a technological scheme of a two-stage wastewater treatment. Each stage had its own sludge separator; therefore, at all stages operating under flowing conditions, a biocenosis of activated sludge microorganisms was formed, which was most adapted to incoming contaminants and used a multicomponent substrate for its life activity. This significantly intensified the biological treatment process. The species composition of microorganisms of activated sludge was determined by the qualitative and quantitative composition of organic wastewater pollution.
Процесс очистки сточных вод контролировался по БПК5 исходной и очищенной воды, дозе ила, зольности ила, концентрации растворенного кислорода, иловому индексу. Рассматриваемые параметры определялись по стандартным методикам.The wastewater treatment process was controlled by BOD 5 of the source and purified water, the dose of sludge, the ash content of the sludge, the concentration of dissolved oxygen, and the sludge index. The considered parameters were determined by standard methods.
Качество исходного стока имело следующие показатели: БПК 600 мг/л, ХПК 1300 мг/л, взвешенные вещества 1400 мг/л.The quality of the initial runoff had the following indicators: BOD 600 mg / l, COD 1300 mg / l, suspended solids 1400 mg / l.
Рассматриваемый вариант очистки характеризовался следующими особенностями: объемы первой и второй ступеней очистки составляли соответственно 8,0 и 10,0 л, время аэрации 0,73 суток и 1,15 суток, концентрация активного ила в аэротенках поддерживалась в среднем 3,6 г/л и 2,2 г/л. Расход сточных вод на модельной установке оставался постоянным и составлял 0,012 м3/сут.The cleaning option under consideration was characterized by the following features: the volumes of the first and second cleaning stages were 8.0 and 10.0 L, respectively, the aeration time was 0.73 days and 1.15 days, the concentration of activated sludge in aeration tanks was maintained on average 3.6 g / l and 2.2 g / l. The wastewater flow rate in the model plant remained constant and amounted to 0.012 m 3 / day.
Указанный режим очистки позволил достичь следующих результатов. После первой ступени биологической очистки БПК сточных вод снизилось на 66%, ХПК на 73%. На выходе основные показатели БПК и ХПК имели значения 36 мг О2/л и 48 мг О2/л соответственно. Другие показатели качества сточных вод, такие как азотистые соединения, не превышали предельно допустимых значений.The specified cleaning mode allowed to achieve the following results. After the first stage of biological treatment, BOD of wastewater decreased by 66%, COD by 73%. At the output, the main indicators of BOD and COD were 36 mg O 2 / L and 48 mg O 2 / L, respectively. Other indicators of wastewater quality, such as nitrogen compounds, did not exceed the maximum permissible values.
Полученные данные свидетельствовали о возможности сброса стока в городскую канализацию для последующей доочистки и сброса в водный объект.The data obtained testified to the possibility of discharge into the city sewer for subsequent treatment and discharge into a water body.
Пример 2Example 2
Сточные воды кондитерской фабрики поступали в модельную установку двухступенчатой биологической очистки с предварительным отстаиванием. Экспериментальная установка состояла из моделей аэротенков с пневматической аэрацией объемом до 10 л и моделей илоотделителей в виде вертикальных отстойников. Дополнительная аэрация сточных вод способствовала не только окислению сточных вод, но и их биологической очистке, так как в результате этого интенсифицируется жизнедеятельность аэробных микроорганизмов, разлагающих органические соединения.The wastewater from the confectionery factory entered the two-stage biological treatment model plant with preliminary sedimentation. The experimental setup consisted of models of aeration tanks with pneumatic aeration up to 10 l and models of sludge separators in the form of vertical settlers. Additional aeration of wastewater contributed not only to the oxidation of wastewater, but also their biological treatment, since as a result of this, the vital activity of aerobic microorganisms that decompose organic compounds is intensified.
Подача воды и циркуляция активного ила в системе осуществлялась при помощи многоканального насоса-дозатора. Модель установки представляла собой технологическую схему двухступенчатой очистки сточных вод. Каждая ступень имела свой илоотделитель, поэтому на всех ступенях, работавших в проточных условиях, формировался свой биоценоз микроорганизмов активного ила, наиболее приспособленный к поступающим загрязнениям и использующий для своей жизнедеятельности многокомпонентный субстрат. Это существенно интенсифицировало процесс биологической очистки. Видовой состав микроорганизмов активного ила определялся качественным и количественным составом органических загрязнений сточных вод.Water supply and circulation of activated sludge in the system was carried out using a multi-channel metering pump. The installation model was a technological scheme of a two-stage wastewater treatment. Each stage had its own sludge separator; therefore, at all stages operating under flowing conditions, a biocenosis of activated sludge microorganisms was formed, which was most adapted to incoming contaminants and used a multicomponent substrate for its life activity. This significantly intensified the biological treatment process. The species composition of microorganisms of activated sludge was determined by the qualitative and quantitative composition of organic wastewater pollution.
Процесс очистки сточных вод контролировался по БПК5 исходной и очищенной воды, дозе ила, зольности ила, концентрации растворенного кислорода, иловому индексу. Рассматриваемые параметры определялись по стандартным методикам.The wastewater treatment process was controlled by BOD 5 of the source and purified water, the dose of sludge, the ash content of the sludge, the concentration of dissolved oxygen, and the sludge index. The considered parameters were determined by standard methods.
Качество исходного стока имело следующие показатели: БПК 600 мг/л, ХПК 1300 мг/л, взвешенные вещества 1400 мг/л.The quality of the initial runoff had the following indicators: BOD 600 mg / l, COD 1300 mg / l, suspended solids 1400 mg / l.
Рассматриваемый вариант очистки характеризовался следующими особенностями. Объемы первой и второй ступеней очистки составляли соответственно 12,4 и 8,8 л, время аэрации 1,076 суток и 0,58 суток, концентрация активного ила в аэротенках поддерживалась в среднем 3,4 г/л и 2,04 г/л. Расход сточных вод на модельной установке оставался постоянным и составлял 0,012 м3/сут.The treatment option under consideration was characterized by the following features. The volumes of the first and second stages of purification were 12.4 and 8.8 L, respectively, the aeration time was 1.076 days and 0.58 days, the concentration of activated sludge in aeration tanks was maintained on average 3.4 g / L and 2.04 g / L. The wastewater flow rate in the model plant remained constant and amounted to 0.012 m 3 / day.
Указанный режим очистки позволил достичь следующих результатов. После первой ступени биологической очистки БПК сточных вод снизилось на 92%, ХПК на 84%. На выходе основные показатели БПК и ХПК имели значения 17 мг O2/л и 22 мг O2/л соответственно. Другие показатели качества сточных вод, такие как азотистые соединения, не превышали предельно допустимых значений.The specified cleaning mode allowed to achieve the following results. After the first stage of biological treatment, BOD of wastewater decreased by 92%, COD by 84%. At the output, the main indicators of BOD and COD were 17 mg O 2 / L and 22 mg O 2 / L, respectively. Other indicators of wastewater quality, such as nitrogen compounds, did not exceed the maximum permissible values.
Полученные данные свидетельствовали о возможности сброса стока в водный объект без последующей доочистки.The data obtained indicated the possibility of discharge into the water body without further treatment.
Известно, что процессы биологической очистки концентрированных сточных вод пищевых предприятий наиболее достоверно описываются уравнениями ферментативных реакций. Полученные экспериментальные данные позволили проанализировать процесс двухступенчатой биологической очистки сточных вод кондитерских предприятий в условиях отсутствия лимитирования процесса кислородом.It is known that the biological treatment of concentrated wastewater of food enterprises is most reliably described by the equations of enzymatic reactions. The obtained experimental data allowed us to analyze the process of two-stage biological wastewater treatment of confectionery enterprises in the absence of oxygen limitation of the process.
Для рассмотренных примеров были рассчитаны константы уравнений ферментативных реакций. Расчет констант производился на основании анализа данных двух схем очистки. Полученные константы ρm, KL, φ составляют 357, 130, 1,6 для первой ступени и 90, 6,5, 6,2 для второй ступени соответственно.For the considered examples, the constants of the equations of enzymatic reactions were calculated. The calculation of constants was carried out on the basis of the analysis of data from two cleaning schemes. The resulting constants ρ m , K L , φ are 357, 130, 1.6 for the first stage and 90, 6.5, 6.2 for the second stage, respectively.
Полученные значения позволяют оптимизировать процесс очистки сточных вод данного производства. В процессе исследований выявлены оптимальные режимы очистки, а именно: время пребывания сточных вод на первой и второй ступени, составляющее 27,98 часа и 18,72 часа соответственно. Просчитаны объемы сооружений для реализации схемы.The obtained values allow us to optimize the wastewater treatment process of this production. In the process of research, the optimal treatment regimes were identified, namely: the residence time of wastewater in the first and second stages, which is 27.98 hours and 18.72 hours, respectively. Calculated volumes of structures for the implementation of the scheme.
Анализ полученных экспериментальным путем показателей и рассчитанные оптимизационные параметры процесса очистки показывают, что двухступенчатая очистка концентрированных сточных вод является наиболее простым и менее капиталоемким способом биологической очистки сточных вод кондитерских предприятий, содержащих большое количество органических загрязнений.An analysis of experimentally obtained indicators and calculated optimization parameters of the purification process show that two-stage purification of concentrated wastewater is the simplest and less capital-intensive way of biological wastewater treatment of confectionery enterprises containing a large amount of organic pollution.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009125404A RU2415815C2 (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method of treating waste water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009125404A RU2415815C2 (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method of treating waste water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009125404A RU2009125404A (en) | 2011-01-10 |
RU2415815C2 true RU2415815C2 (en) | 2011-04-10 |
Family
ID=44052287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009125404A RU2415815C2 (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method of treating waste water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2415815C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102381815A (en) * | 2011-09-30 | 2012-03-21 | 江苏春晖乳业有限公司 | Treatment method of milk production wastewater |
CN103319046A (en) * | 2013-06-19 | 2013-09-25 | 王怀宇 | Corn starch wastewater purification system and process |
-
2009
- 2009-07-02 RU RU2009125404A patent/RU2415815C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Технология спирта, под ред. Смирнова В.А. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, с.404-406. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102381815A (en) * | 2011-09-30 | 2012-03-21 | 江苏春晖乳业有限公司 | Treatment method of milk production wastewater |
CN103319046A (en) * | 2013-06-19 | 2013-09-25 | 王怀宇 | Corn starch wastewater purification system and process |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009125404A (en) | 2011-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103819049B (en) | A kind of sewage water treatment method and system | |
CN205170609U (en) | Contain salt organic wastewater system | |
CN106396270A (en) | High-concentration pharmaceutical wastewater treatment system and treatment method | |
CN105585218A (en) | Machining wastewater treatment technology | |
CN107857438B (en) | Zero-emission process for wastewater treatment of chemical enterprises and parks | |
KR100422211B1 (en) | Management Unit and Method of Foul and Waste Water | |
CN106458669B (en) | Method for clarifying waste water | |
CN111392984A (en) | Advanced treatment system and method for supplementing water by using urban reclaimed water as circulating water of power plant | |
CN107973488B (en) | Method for denitrification treatment of ammonia nitrogen wastewater | |
CN107935303B (en) | Process for recycling power plant boiler water from municipal secondary effluent | |
CN101343129B (en) | Pretreatment technique for decolorization of wastewater at middle plate of paper-making pulping | |
RU2415815C2 (en) | Method of treating waste water | |
CN110342740B (en) | Method and system for purifying organic wastewater containing salt | |
CN111892257A (en) | Aluminum product production wastewater treatment system and treatment process thereof | |
RU2336232C2 (en) | Method of biological sewage water purification and silt sediment utilisation | |
RU2439001C1 (en) | Method of treating waste water | |
CN203683308U (en) | Advanced treatment system of petrochemical wastewater | |
CN212559892U (en) | Aluminum product waste water treatment system | |
CN211445406U (en) | Landfill leachate treatment device | |
CN113087319A (en) | System and method for treating rare earth or nonferrous smelting high-salt high-COD wastewater | |
CN112707593A (en) | Synthetic ammonia wastewater treatment system and treatment method | |
RU2320547C1 (en) | Waste water treatment process | |
CN107285565B (en) | Process for removing membrane concentrated water organic matters by persulfate pretreatment-vibration membrane reactor | |
KR101238475B1 (en) | Nonpoint source removal treatment system combined with advanced wastewater treatment process | |
CN102976562A (en) | Chemical integrated wastewater treatment process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130703 |