САЭ СО 4 4SAE CO 4 4
эо Изобретение относитс к биологической очистке производственных сто ных вол, содержащих высокотоксичные хр(1аты и бихроматы. Известен способ биохимической очистки сточных вод от соединений шестивалентного хрома восстановлени ем адаптированным к хроматам активным илом с использованием в качестве субстрата нефтепродуктов производственных сточных вод 1. Недостатком этого способа вл ет с то, что применение его возможно только дл сточных ВОД|содержащих н в; фте продукты. Наиболее близким К изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ биологической очистки хромсодержащи сточных вод, включающий биохимическое восстановление адаптированными микроорганизмами в присутствии субстрата . В качестве микроорганизмов используют Bacterium dechromatikans Romanenko В lliS7, а в качестве субстрата -- органические загр знени хоз йственно-бытовых сточных вод С Недостатками известного способа вл ютс недостаточна степень очис ки обусловленна объемом хоз йстве но-бытовых сточных вод, и то, что примен емые микроорганизмы способны усваивать только легкоокисл емые ор ганические вещества. Целью изобретени вл етс повышение степени очистки. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу .биологической очистки хромсодержащих сточных вод, включающему биохимическое вос.становление адаптированными микр организмами в присутствии субстрата в качестве адаптированных микроорганизмов используют селекционирован ный штамм бактерии Aeromonas dechrO matica (КС-11) , Причем в качестве субстрата используют , преимущественно, органические загр знени хромсодержащих сточных вод. Штамм КС-11 исследован по много численным признакам, используекым в современной систематике бактерий (в том числе цитологическим,нуклеотидному составу ДНК, спектрам углеродного питани , наличию р да ферментов и т.д.,),Показано, что он не поддаетс идентификации согласно восьмому изданию определител Берги На основании работ последних лет по систематике семейства Vibrlonaсеае ои описываетс авторами как Aeromonas dechromatica КС-11. растет на общеупотребикых питательных средах. На м со-пептонном агаре колонии мелкие, прозрачные , блест щие с неровными кра ми, с возрастом (б сут. желтеющие. Бактерии КС-11 - грамотрицательные палочки, размером обычно 0,5 х 1,5 мкм, редко до 5 мкм, иногда соединенные в небольмие цепочки. Форма клеток весьма варьирует при-резком изменении условий культивировани и в процессе роста. Клетки, выращенные на твердой среде с м со-пептонным агаром в аэробных услови х в течение 12.ч,, имеют палочковидную и овальную форму , дел тс перет жкой-перегородкой. Поверхность клеток гладка , включени отсутствуют. Жгутики одинаковой толщины, регидные, ломкие, расположены перитрихиально. К 24 ч роста культуры клетки удлин ютс , жгутиков становитс значительно меньше, по вл ютс мелкие кокковидные . При выращивании в жидкой среде с хроматами в относительно .айаэробных услови х клетки особенно измен ютс по своей форме. Через 12 ч роста у них наблюдаетс капсула, через которую, как правило , выходит один жгутик. Характерна особенность жгутиков - их пластичность . Они иногда имеют неодинаковую толщину в различных участкахii Обнаруживаютс также тонкие регидные и пластичные фимбрии. Рост клеток в длину сопровождаетс разрыхлением и распадом капсулы,.которыйчаще всего начинаетс на одном из полюсов клетки. Клетки 24 ч культуры преимущественно палочковидные бескапсульные . Факультативный анаэроб, оксидазоположителен по Ковачу катализоотЕ«цателен . Метаболизм бродильный и дыхательный. Ферментирует глюкозу с образованием кислоты и газа. Активно восстанавливает нитраты, гидролизует крахмал, не гидролизует казеин, koaгуЛирует молоко на вторые сутки7. Усваивает а: 1миачные и нитратные формы азота. Расщепл ет глюкозу, галактозу, маннозу, рамнозу, мелабиозу, сахарозу , лактозу, целлобиозу, арабинозу, маннит, дульцит, сорбит, глицерин, мальтозу. Активно образует кислоту и Не использует рафинозу, инозит , инулин. Активно потребл ет гексан и ортоизофенол, слабо - i -алканы CjjpH C,(B услови х окислени ; .. Не растет в отсутствии хлористого натри . Оптимальна концентраци NaCl - при 5%, рост отсутствует. Растет в температурных пределах 4 - . Температурный оптимум . Добавление в среду дрожжевого автолизата не вли ет на рост и на активность культуры. . Содержание, мол. %, Г - Ц в ДНК равно 59,0 - 0,2. Не патогенен, В услови х полупроизводственной установки скорость восстановлени хрома составл ет не менее 1 мг CYвчас на 1 г бактериальной массы (АСВ).. Штам сох{)ан етс на модифицированных средах Мюнца, г на л водопро водной воды: КШз 1; MgSQ. 0,1, NaiHP04 0,6j КН РО4-0,14; NaCl 2,0; КССХСЦ. 0,5; СаСО 0,2} ацетат натри 0,3 или.Бувшелла Хааса, г на л водопроводной воды: ,. 1,0; MgSQj 0/2. NH4.NOJ l,:0j NaCl 2,0; CaCOj 0,2 f KCrO4 0,2 { ацетат натри 0,3. Дл стимулировани роста в среды рекомендуетс добавл ть 2-3% м со-пептонного бульона. -Выр ащивание пррвод т. в относительно анаэроб ных услови х - в пробирках, заполненных средой доверху,L под резиновы ми пробками. Пересевы - 2 раза в год..; . -.. . . ;; . -, . . Биологическую ОЧистку промышленны сточных вод с использованием Agromo nas dechromafcica КС-11 ПРОВОДЯТ в неаэрируемой емкости при перемешиванш с периодическим вводом сточных вод, ;одержа их хррматы и бйхро маты, а также некоторые ксэличества органических веществ, в том числе нефтепродуктов. Окончание биохимиче кого восстановлени Сг определ ют аналитически, kojm4ecTBo вновь вводимых сточных вод составл ет 10-20% от рабочего объема установки.. Дл увеличени концентрации биомассы через 2 ч в течение ч предусмат ривают возврат отработавшей клеточной суспензии бактерий из отстойников .. Через 1-.1,5 мес. ввод т свежую культуру хромвосстанав-пивающих бактерий .. Пример . Производственные сточные .воды, содержащие бихромат кали .в количестве 49,0 мг/л по хрому и 160 мг/л нефтепродуктов, подают в неаэрируемую емкость, куда ввод т 11 г/л по сухому веществу активного ила с Aeromonas dechromatica КС-11. В анаэробных УСЛОВИЯХ и при поддержании активного ила, во взвешенном состо нии бактерии КС-11 восстанавливают шестивалентный хром до трехвалентного с образованием гидроокиси хрома. Полное восстановление шестивалентного хрома в трехва- , лентный наступает за 5 ч. После восстановлени шестивалентного хрома активный ил отдел ют от жидкой Фазы отстаиванием и используют дл восстановлени новых порций хроматоб или бихроматов в сточных.водах. Бактерии КС-11 в данных услови х способны усваивать в качестве источг ника углерода сложные органические веще ст в.а, срдержащиес не по сред стве нно в самих прои зводственных стоках, например-нефтепродукты. В св зи в этим отпадает необходимость разбавлени хромсдадержайщх сточных вод факельными сточными водами, что упрощает технологию очистки и улуч шает санитарные услови труда обслу живающего персонала. Положительным вл етс также то, что одновременно с очисткой от шестивалентного хрома происходит деструкци сложных органических загр знений производственных вод.This invention relates to the biological treatment of industrial waste oxides containing highly toxic chryses (1ates and bichromates.) There is a known method of biochemical treatment of waste water from hexavalent chromium compounds by reducing chromate-adapted active sludge using production waste oil as a substrate. This is due to the fact that its application is possible only for waste PODs | containing n in; phthe products. The closest to the invention to the technical essence and availability The desired result is a method of biological purification of chromium-containing wastewater, including biochemical reduction with adapted microorganisms in the presence of a substrate.Bacterium dechromatikans Romanenko B lliS7 is used as a microorganism, and organic pollutants of household waste water are used as a substrate insufficient degree of purification due to the volume of household wastewater, and the fact that the microorganisms used are able to absorb only light acid emye op ganic substances. The aim of the invention is to increase the degree of purification. The goal is achieved by the fact that according to the method of biological treatment of chromiferous wastewater, including biochemical restoration by adapted microorganisms in the presence of a substrate, a selected strain of the bacterium Aeromonas dechrO matica (KS-11) is used as an adapted microorganism. predominantly organic contaminants of chromium containing wastewater. Strain KS-11 was studied by numerous numerical features used in modern bacteria systematics (including cytological, DNA nucleotide composition, carbon nutrition spectra, the presence of a number of enzymes, etc.). It is shown that it cannot be identified according to the eighth the publication of the Bergi determinant Based on recent work on the systematics of the Vibrlonaçe family, it is described by the authors as Aeromonas dechromatica KS-11. grows on common nutrient media. On the mi-peptone agar, the colonies are small, transparent, glittering with uneven edges, with age (b days yellowing. KC-11 bacteria - gram-negative rods, usually 0.5 x 1.5 µm in size, rarely up to 5 µm, sometimes connected in small chains. The shape of the cells varies greatly with a sudden change in cultivation conditions and during growth. Cells grown on solid medium with m-peptone agar under aerobic conditions during 12. h have a rod-shaped and oval shape, divided by a dividing wall. The cell surface is smooth, including no flagellates of the same thickness, regidny, fragile, are located peritrichally. By 24 hours the cultures grow longer, the flagella become much smaller, small cocci-shaped appear. When grown in a liquid medium with chromates under relatively aaerobic conditions, the cells change especially in its shape. After 12 hours of growth, they have a capsule through which, as a rule, one flagellum leaves. A characteristic feature of flagella is their plasticity. They sometimes have unequal thickness in different areas. Ii Thin regid and plastic fimbria are also found. The growth of cells in length is accompanied by loosening and disintegration of the capsule, which most often begins at one of the poles of the cell. Cells 24 h of culture are mainly rod-shaped, capsule-free. The facultative anaerobic, oxidative-positive Kovacs catalysis is “valuable. Metabolism fermenting and respiratory. Ferments glucose to form acid and gas. It actively restores nitrates, hydrolyzes starch, does not hydrolyze casein, clogs the milk on the second day7. Absorbs a: 1m and nitrate forms of nitrogen. Splits glucose, galactose, mannose, rhamnose, melabiose, sucrose, lactose, cellobiose, arabinose, mannitol, dulcite, sorbitol, glycerin, maltose. Actively forms acid and does not use raffinose, inositol, inulin. Hexane and orthoisophenol are actively consumed, weakly - i-alkanes CjjpH C, (B oxidation conditions; .. Does not grow in the absence of sodium chloride. Optimal concentration of NaCl - at 5%, no growth. Grows in temperature limits 4 -. Temperature optimum The addition of yeast autolysate to the medium does not affect the growth or the activity of the culture. The content, mol.%, G - C in DNA is 59.0 - 0.2. Not pathogenic, In a semi-production installation, the recovery rate of chromium is not less than 1 mg CYh per hour of 1 g of the bacterial mass (DIA). ifitsirovannyh environments Muntz, grams per liter aqueous vodopro water: CSZ 1; MgSQ. 0.1, NaiHP04 0.6j KN PO4-0.14; NaCl 2.0; KSSSC. 0.5; CaCO 0.2} sodium acetate 0.3 or. Haas pouch, g per liter of tap water:,. 1.0; MgSQj 0/2. NH4.NOJ l,: 0j NaCl 2.0; CaCOj 0.2 f KCrO4 0.2 {sodium acetate 0.3. To stimulate growth, it is recommended to add 2-3% of co-peptone broth to the media. - Piping is carried out under relatively anaerobic conditions - in test tubes filled to the top, L under rubber stoppers. Peresyvy - 2 times a year ..; . - .. . ;; . -, . Biological treatment of industrial wastewater using Agromo nas dechromafcica KS-11 is carried out in non-aerated container with mixing with periodic input of wastewater, containing their minerals and bichromate, as well as some organic matter, including oil products. The end of the biochemical recovery of Cg is determined analytically, kojm4ecTBo of newly introduced wastewater is 10-20% of the working volume of the installation. To increase the biomass concentration, after 2 hours, the spent cell suspension of bacteria from the septic tanks will be returned .. After 1- .1,5 months a fresh culture of chrome-restoring-drinking bacteria is introduced .. Example. Industrial wastewater containing potassium dichromate. In an amount of 49.0 mg / l in chromium and 160 mg / l of petroleum products, is fed into an non-aerated container, where 11 g / l of dry sludge from Aeromonas dechromatica KS-11 is introduced. Under anaerobic CONDITIONS and while maintaining activated sludge, the KS-11 bacteria in a suspended state restore hexavalent chromium to trivalent chromium to form chromium hydroxide. Full recovery of hexavalent chromium to trivalent, occurs within 5 hours. After the recovery of hexavalent chromium, the active sludge is separated from the liquid phase by settling and is used to recover new portions of chromatob or bichromates in wastewater. In these conditions, the KS-11 bacteria are capable of assimilating complex organic substances as a source of carbon, which are not absorbed by the industrial effluents themselves, for example, petroleum products. In this regard, there is no need to dilute chrome-containing sewage with flare effluent, which simplifies the cleaning technology and improves the sanitary conditions of the staff. It is also positive that, simultaneously with the removal of hexavalent chromium, the destruction of complex organic pollutants of industrial waters occurs.