RU2767388C1 - Способ очистки жиросодержащих сточных вод - Google Patents
Способ очистки жиросодержащих сточных вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767388C1 RU2767388C1 RU2020137797A RU2020137797A RU2767388C1 RU 2767388 C1 RU2767388 C1 RU 2767388C1 RU 2020137797 A RU2020137797 A RU 2020137797A RU 2020137797 A RU2020137797 A RU 2020137797A RU 2767388 C1 RU2767388 C1 RU 2767388C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste water
- fat
- fungus
- cultivation
- treatment
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
- C02F3/347—Use of yeasts or fungi
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Virology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Botany (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам биохимической обработки сточных вод, поступающих от скотобоен, предприятий масло-жировой промышленности, пищевых предприятий. В сточные воды вводят культуры микроскопического гриба Hypomyces odoratus 94/77 ВКПМ F-242. Его культивирование ведут в диапазоне рН среды (4,0-6,0) и при температуре сточной воды 24-26°С. Обработку воды осуществляют в течение 16-24 часов. Технический результат: повышение степени очистки сточной воды и извлечения жира, увеличение выхода белковой биомассы, удешевление процесса очистки путем сокращения сроков культивирования гриба, использования наиболее оптимальной для очистных сооружений температуры культивирования и более широкого диапазона кислотности среды. 3 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к способам биохимической обработки масло- и жиросодержащих сточных вод скотобоен, предприятий масложировой и пищевой промышленности.
Известны способы очистки жиро- и маслосодержащих сточных вод, основанные на обработке известковым молоком, солями металлов, гидроокисью натрия, азотной кислотой, коагулянтами, флокулянтами с последующим разделением фаз отстаиванием или флотацией ((RU 2228301 С2, 10.05.2004), (RU 2042642 С1, 27.08.1995), (RU 2414435 С1, 20.03.2011). Недостатком предлагаемых способов очистки жиросодержащих сточных вод являются большие расходы дорогостоящих и химически агрессивных реагентов, а образовавшийся осадок подлежит удалению из реактора, так как не подлежит биологической деградации из-за высокого содержания солей металлов, что создает серьезные технологические и экологические проблемы. К тому же, физико-химические способы рассчитаны на очистку сточных вод, содержащих максимально 100 мг/дм3 жиров, а в реальных условиях концентрации жиров в стоках скотобоен и предприятиях масложировой промышленности во много раз выше.
Возможным направлением в очистке жиросодержащих сточных вод является использование микробных ферментных препаратов, способных ускорять биохимическое окисление жира до глицерина и жирных кислот. (Федосеева Л.А., Бурылин С.Ю., Соколовский В.Д., Рачковская Л.Н., Политова Т.И., Аренде И.М., Фролова И.И. Исследование возможности применения липазы, иммобилизованной на углеродминеральных сорбентах, для очистки жиросодержащих сточных вод // Химия и технология воды, 1990. - Т. 12. - №7. - С. 655-657).
Недостатком предлагаемых способов является накопление в очищаемой сточной воде дополнительных органических загрязнителей - ферментов, имеющих белковую природу, большие материальные затраты, связанные с их получением и очисткой.
Наиболее целесообразным является использование микроорганизмов, прирост биомассы которых происходит за счет потребления углерода жировых веществ, входящих в состав загрязняющих компонентов стока.
Известен способ биологической очистки сточных вод производства синтетических жирозаменителей активным илом, содержащим комплекс бактериальных штаммов Bacillus danicus, Bacillus platychoma, Bacterium aliphaticum при концентрации ила 5,0-6,8 г/л (авт. свид. СССР №789430 М Кл.3 C02F 3/34, 1980).
Недостатком предлагаемого способа является низкая степень очистки. В соответствии МДК 3-01.2001 жиры и масла относятся к органическим соединениям, которые могут удаляться из сточных вод микроорганизмами активного ила, однако степень удаления составляет не более 60% при максимальном содержании жиров в поступающих на биологическую очистку стоках не более, чем 50 мг/л. Поступление на биологическую очистку жиров в количествах, превышающих 50 мг/л препятствует поступлению кислорода к микроорганизмам за счет образования вокруг хлопков активного ила жировой пленки, эффективность очистки стоков снижается.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ очистки жиросодержащих сточных вод с одновременным получением белковой биомассы путем введения микроскопического гриба Aspergillus niger 288, который обладает комплексом гидролитических экзоферментов. Обработка стоков в течение 48-50 часов в условиях глубинного культивирования Aspergillus niger 288 достаточна, так как в этот период укладываются этап адаптации и роста гриба.
Недостаток предлагаемого способа заключается в длительности процесса культивирования, необходимости постоянного поддержания узкого интервала температур и рН среды, невысокий выход биомассы, что, возможно, связано с одновременным синтезом органических кислот.
Техническим результатом изобретения является повышение степени очистки сточной воды и извлечения жира, увеличение выхода белковой биомассы, удешевление процесса очистки путем сокращение сроков культивирования гриба, использования наиболее оптимальной для очистных сооружений температуры культивирования и более широкого диапазона кислотности среды.
Указанный технический результат достигается в результате использования штамма микроскопического гриба Hypomyces odoratus 94/77. Штамм хранится во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под номером F-242 и известен как продуцент средства для защиты сельскохозяйственных растений от фитопатогенных микроорганизмов - возбудителей болезней сельскохозяйственных культур (RU 2687340 С2, 13.05.2019), также как продуцент белковой биомассы на отходах пищевой промышленности (Буракаева А.Д., Петрова Г.В., Сорокун С.В., Игонтов П.В. Биотехнологические решения в утилизации отходов спиртовых, винодельческих и пивоваренных производств // Экология и промышленность России, 2018. - Т. 22. - №11. - С. 30-33). Продуцент белковой биомассы культивируют в биореакторах в аэробных условиях на жиросодержащих сточных водах. При культивировании на сточных водах, в состав которых входят жиры, штамм гриба Hypomyces odoratus 94/77 осуществляет биосинтез биомассы и удаление жиров из сточной воды в широком диапазоне температур 16-26°С и кислотности среды рН=4,5-6,0 в течение 16-24 часов.
Пример 1. Штамм Hypomyces odoratus 94/77 выращивают в глубинных условиях при температуре 24-26°С в течение 24 часов на сточной воде убойного цеха птицефабрики состава: БПК5=2163±40 мг О2/дм3; ХПК=11800±20 мг/дм3; взвешенные вещества=1500±375 мг/дм3; общий азот=281 мг дм3, фосфат-ионы=79,7±24 мг/дм3; хлорид-ионы=281±128 мг/дм3; жиры и масла=574±31 мг/дм3; рНисх=7,0. В этом случае нарастание биомассы слабое, через 48 часов роста составило 2,6 г абсолютно сухого вещества на 1 л культуральной жидкости (г АСВ/л).
Пример 2 Способ осуществлялся согласно примеру 1, только выращивание гриба ведут при исходном рН=3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 и температуре 24-26°С. Результаты по накоплению биомассы и ферментативной активности через 24 часа роста культуры представлены в таблице 1, которые указывают, что рНисх.=4,0-6,0 обеспечивает наиболее максимальный рост гриба и его ферментативную активность.
Пример 3 Способ осуществляется согласно примеру 1, только культивирование проводится при рНисх=4,0-6,0 и температуре 24-26°С в течение 12, 16, 24 и 48 часов роста культуры. Результаты определения накопления биомассы, липазной активности, а также изменений показателя химического потребления кислорода (ХПК) и содержания жира в сточной воде, представлены в таблице 2. Из анализа полученных результатов можно сделать вывод, что прирост биомассы гриба происходит уже через 16-24 часа роста за счет потребления жиров, о чем можно судить по значениям снижения показателей ХПК и содержания жира. В то же время в культивировании гриба более, чем 24 часа роста нет необходимости, так как данный период обеспечивает достаточный прирост биомассы и снижение ХПК. Сравнительный анализ прототипа и предлагаемого способа представлен в таблице 3. Предлагаемый способ очистки жиросодержащих сточных вод имеет преимущества по сравнению с прототипом: сокращаются сроки культивирования до 16-24 часов; увеличивается диапазон кислотности среды (рН=4,5-6,5), оптимальный для роста гриба на жиросодержащих сточных водах и накопления биомассы; температура культивирования 24-26°С не требует дополнительных затрат на нагрев стоков в зимний период; увеличивается выход биомассы гриба; значительно снижается содержание жира в сточной воде и показатель химического потребления кислорода (ХПК).
Claims (1)
- Способ очистки жиросодержащих сточных вод, предусматривающий введение в сточные воды культуры микроскопического гриба, отличающийся тем, что в качестве гриба используют штамм гриба Hypomyces odoratus 94/77 ВКПМ F-242, культивирование ведут в широком диапазоне рН среды 4,0÷6,0 и при температуре сточной воды 24÷26°С, а обработку воды осуществляют в течение 16-24 часов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137797A RU2767388C1 (ru) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137797A RU2767388C1 (ru) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2767388C1 true RU2767388C1 (ru) | 2022-03-17 |
Family
ID=80737071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020137797A RU2767388C1 (ru) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2767388C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803652C1 (ru) * | 2022-12-28 | 2023-09-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2016851C1 (ru) * | 1991-05-23 | 1994-07-30 | Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
US20050115892A1 (en) * | 2002-03-08 | 2005-06-02 | Sylvie Fleury | Method for treatment of sewage plant sludges by a fungal process |
RU2430021C1 (ru) * | 2010-04-29 | 2011-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") | Способ очистки окружающей среды от углеводородных загрязнений |
RU2687340C2 (ru) * | 2017-08-28 | 2019-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Средство для защиты сельскохозяйственных растений от фитопатогенных микроорганизмов |
RU2691317C1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-06-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Зельдар" (ООО "Зельдар") | Консорциум штаммов бактерий для очистки сточных вод от масложировых загрязнений |
RU2708959C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-12-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | Микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений |
CN111808756A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-10-23 | 郑州和合生物工程技术有限公司 | 一种用于处理餐饮油脂废水的微生物菌剂及处理方法 |
-
2020
- 2020-11-17 RU RU2020137797A patent/RU2767388C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2016851C1 (ru) * | 1991-05-23 | 1994-07-30 | Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
US20050115892A1 (en) * | 2002-03-08 | 2005-06-02 | Sylvie Fleury | Method for treatment of sewage plant sludges by a fungal process |
RU2430021C1 (ru) * | 2010-04-29 | 2011-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") | Способ очистки окружающей среды от углеводородных загрязнений |
RU2687340C2 (ru) * | 2017-08-28 | 2019-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Средство для защиты сельскохозяйственных растений от фитопатогенных микроорганизмов |
RU2708959C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-12-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | Микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений |
RU2691317C1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-06-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Зельдар" (ООО "Зельдар") | Консорциум штаммов бактерий для очистки сточных вод от масложировых загрязнений |
CN111808756A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-10-23 | 郑州和合生物工程技术有限公司 | 一种用于处理餐饮油脂废水的微生物菌剂及处理方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803652C1 (ru) * | 2022-12-28 | 2023-09-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Способ очистки жиросодержащих сточных вод |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lee et al. | Microbial flocculation, a potentially low-cost harvesting technique for marine microalgae for the production of biodiesel | |
Valladão et al. | Enzymatic pre-hydrolysis applied to the anaerobic treatment of effluents from poultry slaughterhouses | |
Riaño et al. | Treatment of fish processing wastewater with microalgae-containing microbiota | |
Alexandre et al. | Performance of anaerobic bioreactor treating fish-processing plant wastewater pre-hydrolyzed with a solid enzyme pool | |
JP5383724B2 (ja) | 油脂分解微生物、微生物固定化担体、廃水の処理方法、並びに、廃水処理システム | |
Duarte et al. | Enzymatic hydrolysis and anaerobic biological treatment of fish industry effluent: Evaluation of the mesophilic and thermophilic conditions | |
JP5630855B2 (ja) | 油脂分解微生物、微生物固定化担体、廃水の処理方法、並びに、廃水処理システム | |
CN105776745A (zh) | 一种高氨氮养猪沼液的生物处理方法 | |
Abdulsada | Evaluation of microalgae for secondary and tertiary wastewater treatment | |
JP3732089B2 (ja) | 廃水処理用微生物培養物の調製方法 | |
JP2787015B2 (ja) | 油脂資化性細菌およびそれを使用した油脂の処理方法 | |
RU2767388C1 (ru) | Способ очистки жиросодержащих сточных вод | |
JP2013027374A (ja) | 乳脂肪分解能を有する南極産担子菌酵母及びその利用方法 | |
Zhen et al. | The sustainable utilization of anaerobic digestion effluents treating in suspended filler algae assisted systems | |
GB2167399A (en) | Enzymatic treatment of organic substances and biomass | |
KR19980033946A (ko) | 폐수처리용 활성미생물 배양물질 및 그 사용방법 | |
CN112551700B (zh) | 一种利用微藻净化沼液的方法 | |
Selivanov et al. | The assessment of Bioactivators effectiveness used for the Household Waste Water Treatment | |
Bhange et al. | Effect of lipase from different source on high fat content wastewater of dairy industry | |
Zuo et al. | Continuous biomass and lipid production from local chlorella-bacteria consortium in raw wastewater using volatile fatty acids | |
RU2501852C2 (ru) | Препарат для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов | |
JP2017001036A (ja) | 含油脂廃水処理における、微生物への負荷、余剰微生物生成量及び消費電力量の低減方法 | |
RU2660196C1 (ru) | Биопрепарат для очистки сточных вод от масложировых загрязнений | |
JP4965175B2 (ja) | サリニヴィブリオ属の新種微生物 | |
CN1478144A (zh) | 酶制剂的制备方法和组合物,及其在处理脂肪、蛋白质和/或碳水化合物含量较高的生活及工业废水中的用途 |