RU2467959C2 - Method of launching biological treatment plants - Google Patents

Method of launching biological treatment plants Download PDF

Info

Publication number
RU2467959C2
RU2467959C2 RU2011105626/10A RU2011105626A RU2467959C2 RU 2467959 C2 RU2467959 C2 RU 2467959C2 RU 2011105626/10 A RU2011105626/10 A RU 2011105626/10A RU 2011105626 A RU2011105626 A RU 2011105626A RU 2467959 C2 RU2467959 C2 RU 2467959C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adaptogen
biological treatment
aeration
biocenosis
treatment plants
Prior art date
Application number
RU2011105626/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011105626A (en
Inventor
Владимир Николаевич Чупис
Алексей Владимирович Рейтер
Людмила Леонидовна Журавлева
Василий Петрович Житлов
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии" (ФГУ "ГосНИИЭНП")
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 Федеральное государственное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии" (ФГУ "ГосНИИЭНП") filed Critical Федеральное государственное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии" (ФГУ "ГосНИИЭНП")
Priority to RU2011105626/10A priority Critical patent/RU2467959C2/en
Publication of RU2011105626A publication Critical patent/RU2011105626A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2467959C2 publication Critical patent/RU2467959C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method of launching biological treatment plants involves feeding waste water into an aeration tank and biocenosis culturing in aeration conditions. Biocenosis culturing is carried out with continuous aeration for 36-48 hours with 0.5-1.0 m3/h of air per 1 m3 of the aeration tank of the portion of clarified household wastes with addition of biologically active nitrogen and phosphorus compounds BOD5:N:P=100:1:0.5. Adaptogen is simultaneously added with gradual growing, in 36-48 hours, in the wastes being treated of a given concentration of the reference component contained in adaptogen from 0 to 5*104 maximum allowable concentration (MAC).
EFFECT: invention provides faster launching of biological treatment plants, cuts the time for growing biocenosis; treatment of clarified household wastes begins after 5 days.
3 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области биохимической очистки сточных вод и может быть использовано для ускоренного запуска очистных сооружений, в том числе временно не действующих, и адаптации их к специфичным загрязнителям промышленных сточных вод в новых условиях работы.The invention relates to the field of biochemical wastewater treatment and can be used to accelerate the launch of treatment facilities, including those temporarily inactive, and their adaptation to specific pollutants of industrial wastewater in new working conditions.

Известен способ биологической очистки сточных вод в аэротенке с использованием активного ила и биостимулятора, в качестве которого используют экстракт избыточного активного ила (АС СССР №546568, кл. С02С 5/10).A known method of biological wastewater treatment in aeration tank using activated sludge and a biostimulant, which is used as an extract of excess activated sludge (USSR AS No. 546568, class C02C 5/10).

Недостатком известного способа является низкая скорость формирования в очистных сооружениях биомассы, причем неспецифического состава, высокая трудоемкость и невозможность целенаправленного регулирования эффективности очистки сточных вод.The disadvantage of this method is the low rate of formation of biomass in wastewater treatment plants, with non-specific composition, high complexity and the impossibility of targeted regulation of the efficiency of wastewater treatment.

Наиболее близким способом, принятым за прототип, является способ культивирования биоценоза активного ила в условиях аэробного биологического процесса путем непрерывной аэрации воздухом сточной воды (АС СССР №1574546, кл. C02F 3/34).The closest method adopted for the prototype is a method of cultivating the biocenosis of activated sludge under the conditions of an aerobic biological process by continuous aeration of wastewater with air (USSR AS No. 1574546, class C02F 3/34).

Недостатком известного способа является невозможность направленного регулирования эффективности очистки сточных вод, т.к. процесс идет бесконтрольно и в значительной степени зависит от внешних случайных условий. К недостаткам известного способа относятся также высокая трудоемкость и длительный период выхода очистных сооружений на режим. Кроме того, недостатком известного способа является односторонняя направленность сформированной биомассы к природным органическим загрязнителям, обуславливающая неподготовленность очистных сооружений к приему реальных производственных сточных вод. Это связано с тем, что в природе отсутствуют микроорганизмы, питание которых специализировано на синтетических продуктах промышленной химии.The disadvantage of this method is the impossibility of directional regulation of the effectiveness of wastewater treatment, because the process is uncontrollable and largely depends on external random conditions. The disadvantages of this method also include the high complexity and a long period of output of treatment facilities to the regime. In addition, the disadvantage of this method is the one-sided orientation of the formed biomass to natural organic pollutants, which leads to the unpreparedness of treatment plants for receiving real industrial wastewater. This is due to the fact that in nature there are no microorganisms whose nutrition is specialized in synthetic products of industrial chemistry.

Задачей изобретения является ускоренный запуск биологических очистных сооружений, подготовленных к изменяющимся условиям работы - адаптация рабочей биомассы к потенциальным промышленным загрязнителям, сокращение времени наращивания специализированного активного ила.The objective of the invention is the accelerated launch of biological treatment plants prepared for changing working conditions - adaptation of working biomass to potential industrial pollutants, reducing the time of building up specialized activated sludge.

Поставленная задача решается тем, что формирующийся биоценоз временно неработающих биологических очистных сооружений одновременно (синхронно) снабжается кислородом, питательно-биогенными продуктами и адаптогеном. В качестве питательно-биогенных продуктов используются источники углерода, азота и фосфора. В качестве адаптогена используются смеси основных загрязнителей промышленных сточных вод, не имеющие прямых аналогов в природных условиях. Биомасса обычных очистных сооружений не приспособлена к переработке таких загрязнений. Введение этих сточных вод на стандартно действующие (по прототипу) биологические очистные сооружения приводит к подавлению жизнедеятельности активной биомассы и требуется длительный период (от 12 до 15 суток) ее реабилитации и адаптации к таким загрязнителям. В то же время, подача недостаточных количеств адаптогена не дает положительных результатов, так как рост специализированной биомассы тормозится биомассой, привыкшей к питанию компонентами хозбытовых стоков. Поэтому процессы адаптации и роста специализированной биомассы должны быть взаимосогласованы.The problem is solved in that the emerging biocenosis of temporarily inactive biological treatment plants is simultaneously (synchronously) supplied with oxygen, nutrient-biogenic products and an adaptogen. Sources of carbon, nitrogen and phosphorus are used as nutrient-biogenic products. As an adaptogen, mixtures of the main pollutants of industrial wastewater are used that do not have direct analogues in natural conditions. The biomass of conventional wastewater treatment plants is not adapted to the processing of such contaminants. The introduction of these wastewaters into standard biological wastewater treatment plants (based on the prototype) leads to the suppression of the activity of active biomass and requires a long period (from 12 to 15 days) of its rehabilitation and adaptation to such pollutants. At the same time, the supply of insufficient quantities of adaptogen does not give positive results, since the growth of specialized biomass is inhibited by biomass, which is used to feeding on household waste components. Therefore, the processes of adaptation and growth of specialized biomass must be mutually agreed.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

В одну секцию аэротенка объемом 500 м3 - 2000 м3 закачивают осветленные хозяйственно-бытовые стоки, вводят в них биологически активные добавки, модельный загрязнитель промышленных стоков, к приему которых готовятся данные биологические очистные сооружения (адаптоген), и подвергают эту смесь непрерывной аэрации в режиме от 0,5 до 1,0 м3/час на 1 м3 сточной воды в аэротенке в течение 36-48 часов (период адаптации). Источником углерода для растущей биомассы являются органические загрязнения природного происхождения хозбытовых стоков. В качестве биологически активных добавок используют соединения азота и фосфора, например сульфат аммония и фосфат натрия, добавляемые в сточную воду в соотношении БПК5:N:Р=100:1:0,5. В качестве адаптогена используют осветленные производственные стоки, к приему которых готовятся данные биологические очистные сооружения или искусственно приготовленный раствор, содержащий потенциальные загрязнители. Этот раствор должен соответствовать составу реальных производственных сточных вод и содержать, предпочтительно, однотипные компоненты, из которых выбирают основной (реперный) компонент, по которому будет осуществляться контроль качества сточных вод. Для предприятий химического профиля - типа «химволокно» в качестве реперного компонента в зависимости от конкретного производства может использоваться капролактам, имеющий ПДК=0,01 мг/л, или формальдегид, имеющий ПДК=0,1 мг/л, или подобное соединение. Для сточных вод предприятий нефтехимической промышленности реперным компонентом могут использоваться, например, нефтепродукты с ПДК=0,05 мг/л.In one section of an aeration tank with a volume of 500 m 3 - 2000 m 3, clarified household wastewater is pumped, biologically active additives, a model pollutant of industrial wastewater are introduced into them, to receive which these biological treatment facilities (adaptogen) are prepared, and this mixture is subjected to continuous aeration in mode from 0.5 to 1.0 m 3 / hour for 1 m 3 waste water in the aeration tank for 36-48 hours (adaptation period). The source of carbon for growing biomass is the organic pollution of the natural origin of domestic wastewater. As biologically active additives, nitrogen and phosphorus compounds are used, for example, ammonium sulfate and sodium phosphate, which are added to waste water in the ratio of BOD 5 : N: P = 100: 1: 0.5. As an adaptogen, clarified industrial effluents are used, for the reception of which these biological treatment plants or an artificially prepared solution containing potential pollutants are prepared. This solution should correspond to the composition of real industrial wastewater and preferably contain the same type of components from which the main (reference) component is selected, according to which the wastewater quality control will be carried out. For enterprises of a chemical profile - of the type “chemical fiber”, caprolactam having a maximum concentration limit of 0.01 mg / l, or formaldehyde having a maximum concentration level of 0.1 mg / l, or a similar compound, can be used as a reference component, depending on the particular production. For wastewater of petrochemical industry enterprises, the reference component can be used, for example, petroleum products with MPC = 0.05 mg / l.

Подачу адаптогена в аэротенк осуществляют со средней скоростью от 200 до 1100 ПДК/час, где ПДК - значение предельно допустимых концентраций вредных веществ (реперного компонента) в водах водных объектов рыбохозяйственного значения.Adaptogen is supplied to the aeration tank at an average speed of 200 to 1100 MPC / h, where MPC is the value of maximum permissible concentrations of harmful substances (reference component) in the waters of fishery water bodies.

При этом задаваемая (поступаемая) концентрация загрязнителей в аэротенке в течение периода адаптации изменяется от 0 до 5,5*104 ПДК. Через 36-48 часов адаптация биологических очистных сооружений к промстокам заканчивается и эти сооружения выводят на полный режим непрерывной аэрацией в течение 60-72 часов в объеме от 1,0 до 1,5 м3/час на 1 м3 сточной воды в аэротенке. За это время (60-72 часов) происходит накопление специализированной биомассы и очистные сооружения могут начинать работать при полной реальной загрузке.In this case, the set (received) concentration of pollutants in the aeration tank during the adaptation period varies from 0 to 5.5 * 10 4 MPC. After 36-48 hours, the adaptation of biological treatment facilities to industrial wastewater is completed and these facilities are brought to full operation by continuous aeration for 60-72 hours in a volume of 1.0 to 1.5 m 3 / h per 1 m 3 of wastewater in aeration tank. During this time (60-72 hours), specialized biomass accumulates and the treatment plant can begin to work at full real load.

ПримерExample

Одну секцию аэротенка объемом 500 м3 на 4/5 объема заполняют осветленными хозяйственно-бытовыми стоками из городской канализации с БПК5 равным 580 мгО2/л. В аэротенк вносят 10,9 кг сульфата аммония и 6,1 кг фосфата натрия. Включают аэрацию в режиме 200 м3/час. Одновременно малыми порциями начинают вводить предварительно сконцентрированные промывочные стоки производства синтетического волокна капрон (адаптоген). Концентрация реперного компонента (капролактам) в адаптогене равна 2500 мг/л. Первая порция составляет 2,1 м3 адаптогена. Далее каждый час в течение 48 часов добавляют по 2,1 м3 адаптогена. По истечении 48 часов (период адаптации) вторую секцию аэротенка заполняют осветленными хозяйственно-бытовыми стоками из городской канализации и «зацикливают» с первой секцией. Включают аэрацию на весь аэротенк в режиме 1500 м3/час. Через 72 часа после периода адаптации (120 часов от начала работы) очистные сооружения выходят на рабочий режим. Концентрация специализированной активной биомассы возрастает до 4-6 г/л, а концентрация загрязнителей (контролируемая по капролактаму) снижается ниже ПДК. Результаты работы биологических очистных сооружений сведены в таблицу.One section of the aeration tank with a volume of 500 m 3 for 4/5 of the volume is filled with clarified household wastewater from the urban sewage system with a BOD of 5 equal to 580 mgO 2 / l. 10.9 kg of ammonium sulfate and 6.1 kg of sodium phosphate are added to the aeration tank. Include aeration in the mode of 200 m 3 / hour. At the same time, in small portions, preconcentrated washings of the production of nylon synthetic fiber (adaptogen) are introduced. The concentration of the reference component (caprolactam) in the adaptogen is equal to 2500 mg / l. The first portion is 2.1 m 3 of adaptogen. Then every hour over a period of 48 hours add 2.1 m 3 adaptogen. After 48 hours (adaptation period), the second section of the aeration tank is filled with clarified household wastewater from the city sewer and is “looped” with the first section. Include aeration on the entire aeration tank in the mode of 1500 m 3 / hour. 72 hours after the adaptation period (120 hours from the start of work), the treatment plant goes into operation. The concentration of specialized active biomass increases to 4-6 g / l, and the concentration of pollutants (controlled by caprolactam) decreases below the MPC. The results of the biological treatment facilities are summarized in table.

ТаблицаTable Изменение концентрации капролактама в аэротенке во времениThe change in the concentration of caprolactam in aeration tank over time Время, часTime hour Введенная концентрация, мг/лThe introduced concentration, mg / l Фактическая концентрация (Сфакт), мг/лActual concentration (Sfact), mg / l Сфакт/ПДКSfakt / MPC 1one 13,113.1 13,113.1 13101310 1212 148,2148.2 97,297.2 97209720 2424 279,8279.8 165,5165.5 1655016550 3636 397,4397.4 216,0216.0 2160021600 4848 503,2503.2 238238 2380023800 4949 251,8251.8 118,6118.6 1186011860 7272 251,8251.8 40,640.6 406406 120120 251,8251.8 0,010.01 1,01,0

Таким образом полный выход на режим очистки производственных стоков от нетипичных загрязнителей осуществляется за 5 суток, тогда как по прототипу этот срок составляет от 12 до 15 суток.Thus, a full exit to the treatment mode of industrial effluents from atypical pollutants is carried out in 5 days, while the prototype this period is from 12 to 15 days.

Claims (3)

1. Способ запуска биологических очистных сооружений, включающий подачу сточной воды в аэрационную емкость, культивирование биоценоза в условиях аэрации, отличающийся тем, что культивирование биоценоза в условиях аэрации осуществляется непрерывной аэрацией в течение 36-48 ч в режиме 0,5-1,0 м3/ч воздуха на 1 м3 аэротенка порции осветленных хозяйственно-бытовых стоков с добавлением к ним биологически активных соединений азота и фосфора при соотношении БПК5:N:Р=100:1:0,5 и с одновременным добавлением к ним адаптогена при постепенном, за 36-48 ч, наращивании в очищаемых стоках задаваемой концентрации реперного компонента, содержащегося в адаптогене, от 0 до 5·104 ПДК.1. The method of launching biological treatment plants, including the supply of wastewater to the aeration tank, cultivating the biocenosis under aeration conditions, characterized in that the cultivation of the biocenosis under aeration conditions is carried out by continuous aeration for 36-48 hours in the mode of 0.5-1.0 m 3 / h of air per 1 m 3 aeration tank of a portion of clarified household wastewater with the addition of biologically active nitrogen and phosphorus compounds to them at a BOD ratio of 5 : N: P = 100: 1: 0.5 and with the simultaneous addition of an adaptogen to them with gradual , for 36-48 hours, increase In the treated effluents, the preset concentration of the reference component contained in the adaptogen is from 0 to 5 · 10 4 MPC. 2. Способ запуска биологических очистных сооружений по п.1, отличающийся тем, что в качестве адаптогена используют предварительно сконцентрированные промывочные стоки производства синтетического волокна капрон.2. The method of starting biological treatment plants according to claim 1, characterized in that pre-concentrated flushing effluents from the production of synthetic nylon fiber are used as adaptogen. 3. Способ запуска биологических очистных сооружений по п.1, отличающийся тем, что в качестве реперного компонента, содержащегося в адаптогене, используют капролактам. 3. The method of starting a biological treatment plant according to claim 1, characterized in that caprolactam is used as the reference component contained in the adaptogen.
RU2011105626/10A 2011-02-15 2011-02-15 Method of launching biological treatment plants RU2467959C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011105626/10A RU2467959C2 (en) 2011-02-15 2011-02-15 Method of launching biological treatment plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011105626/10A RU2467959C2 (en) 2011-02-15 2011-02-15 Method of launching biological treatment plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011105626A RU2011105626A (en) 2012-08-20
RU2467959C2 true RU2467959C2 (en) 2012-11-27

Family

ID=46936332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011105626/10A RU2467959C2 (en) 2011-02-15 2011-02-15 Method of launching biological treatment plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2467959C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1006388A1 (en) * 1981-03-31 1983-03-23 Центральный научно-исследовательский институт промышленности лубяных волокон Method for starting-up installations for biological purification of effluents
SU1058899A1 (en) * 1980-12-19 1983-12-07 Бакинский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Водоснабжения,Канализации,Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии Method for biochemical purification of phenol-containing effluents
SU1269439A1 (en) * 1983-07-01 1988-05-15 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Method of biochemical purification of waste water of gas-processing works containing diethanolamine
SU1574546A1 (en) * 1987-12-21 1990-06-30 Всесоюзный научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии Method of starting aerotank to operation
SU1759793A1 (en) * 1990-07-12 1992-09-07 Всесоюзный Комплексный Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Водгео" Method of cleaning water from ethylated gasoline
RU2069642C1 (en) * 1992-10-09 1996-11-27 Денисов Аркадий Алексеевич Biocenosis of activated sludge and method of forming thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1058899A1 (en) * 1980-12-19 1983-12-07 Бакинский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Водоснабжения,Канализации,Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии Method for biochemical purification of phenol-containing effluents
SU1006388A1 (en) * 1981-03-31 1983-03-23 Центральный научно-исследовательский институт промышленности лубяных волокон Method for starting-up installations for biological purification of effluents
SU1269439A1 (en) * 1983-07-01 1988-05-15 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Method of biochemical purification of waste water of gas-processing works containing diethanolamine
SU1574546A1 (en) * 1987-12-21 1990-06-30 Всесоюзный научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии Method of starting aerotank to operation
SU1759793A1 (en) * 1990-07-12 1992-09-07 Всесоюзный Комплексный Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Водгео" Method of cleaning water from ethylated gasoline
RU2069642C1 (en) * 1992-10-09 1996-11-27 Денисов Аркадий Алексеевич Biocenosis of activated sludge and method of forming thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011105626A (en) 2012-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Daverey et al. Ambient temperature SNAD process treating anaerobic digester liquor of swine wastewater
Suryawan et al. Nh3-n and cod reduction in endek (Balinese textile) wastewater by activated sludge under different do condition with ozone pretreatment
CN101723512B (en) Ammonia-contained waste water high-efficiency biochemical processing method
Zubrowska-Sudol et al. Evaluation of deammonification process performance at different aeration strategies
CN101626983A (en) Processing contains the method and apparatus of the waste water of sulfide and ammonium
CN105198160A (en) Method for treating domestic sewage by aid of complex bacteria
JP2011078938A (en) Waste water treatment method
Sabliy et al. Efficient treatment of industrial wastewater using immobilized microorganisms
RU2467959C2 (en) Method of launching biological treatment plants
Mirel et al. Simulation of wastewater depolution processes by advanced biological methods
RU2751356C1 (en) Method for removing nitrogen-containing compounds from wastewater
KR20070071804A (en) Method and apparatus for biological advanced treatment of sewage and wastewater using sequencing batch reactor
Nzioka Mutua et al. Biological treatment of meat processing wastewater using lab-scale anaerobic-aerobic/anoxic sequencing batch reactors operated in series
JP2009214035A (en) Treatment method of water-base paint booth circulating water
CN114590888A (en) Efficient biological nitrification method for source separation of urine sewage
KR102052163B1 (en) Wastewater treatment apparatus and method
RU2253629C2 (en) Method of anaerobic-aerobic purification of small amounts of sewage of food industry enterprises
Vovk et al. Chlorella vulgaris in wastewater treatment processes–practical experience
KR100361453B1 (en) Naturalized wastewater treatment method using various sludges
Hernández-Fydrych et al. COD and ammonium removal in SBR operated under different combinations using pre-treated slaughterhouse wastewater
KR100393921B1 (en) Process for Sewage treatment by humix reaction
CN110272126A (en) Wastewater from chemical industry advanced nitrogen dephosphorization process based on short-cut denitrification
RU101704U1 (en) BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT PLANT
RU2586155C1 (en) Method for biological treatment of effluents and device therefor
Lytvynenko et al. ENVIRONMENTAL PROBLEMS Vol. 6, No. 1, 2021

Legal Events

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

Effective date: 20160216