SU1108079A1 - Способ сгущени микробной биомассы из суспензии активного ила - Google Patents

Abstract

СПОСОБ СГУЩЕНИЯ МИКРОБНОЙ БИОМАССЫ ИЗ СУСПЕНЗИИ АКТИВНОГО Ш1А, включающий обработку флокул нтом, механическое обезвоживание и сушку, о тлич ающийс  тем, что, с целью повышени  степени сгущени  и упрощени  процесса за счет снижени  расхода флокул нта и уменьшени  времени сгущени , в качестве флокул нта используют фталоштаелатину или сополимер акриловой кислоты и 2-метил-5-винил-пиридина в концентрации 0,001-0,005% к объему иловой суспензии при рН 3,5-4,5. 00 о со

Description

Изобретение относитс  к био.го.гической очистке сточных вод и может найти применение дл  сгушени  микроб ной биомассы из суспензии активного ила в микробиологической 5 пищевой и нeфтeпepepaбatывaющeй промьпиленнос ти. Наращивание производственных мощностей в микробиологической, нефтеперерабатывающей , пищевой и други : отрасл х промышленности ведет к непрерывному увеличению объемов сточны вод, поэтому очень остро стоит вопро повышени  эффективности очистных меропри тий . Биологический способ очистки при помощи активного ила, приг-1ен емый дл  очистки сточных вод содержащих значительное количество органических и белковых веществ, практически всегда не отвечает санитарным требовани м. В услови х влажного климата с иловых площадок не происходит .интенсивного испарени  воды, при контакте с воздухом в иле протекает процесс гниени  оставшегос  белка с образованием сероводорода 5 иловые массы разрастаю с , что приводит к необходимости за нимать все большие территории дл  хранени  ила. Все это ставит задачу сгущени  активного ила и переработку его в белковьй кормовой продукт, сорбент, удобрение, высококалорийное топливо, ростовой фактор (гидро лизат) и т.д. Известен способ сгущени  активного ила в крупнотоннажных производ ствах с пр1 менением механического обезвоживани  при помощи уплотнителей , иловых площадок, вакуумировани , центрифугуровани , фильтровани  с дальнейшей сушкой в естестве}1ных услови х или специальных сушилк х Известны также физико-хкмическиг и электрофизические способы сглшшки  основанные на чередовании зиачеНИИ рН и температуры, воздействии полей 2 электрического и магнитного по. Недостатками этих способов  вл ютс  низка  степень сгущени ,, затрудн юща  последующую сушку н при-вод ща  к резкому удорожанию готового продукта. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ сгущени  биомассы, включающий меха-ническое обезвоживание и сушку и пре дусматривающий введение в суспензию актизногО ила перед механическим обезвоживанием химических веществ, обладающих свойствами коагул нтаj и дрожжей в качестве флокул нта. В качестве xi-гмических веществ исполь зуют соли железа, алюмини  или смесь солей алюм1-и1и  и железа, и соли кальци  в концентрации 100 мг/л 16 г/л5 количество добавл е.сых дрожжей составл ет 160-1800 мг/л З. Недостатк.пми известного способа  вл ютс  низкаь степень сгущени , вь сокий расход реагента, длительность процесса во времени, необходимость подачи флокул нта и коагул нта, что ведет к усложнение технологии и удорожан1-по готового продукта, повьшает ejo зольность и делает невозможным использование высушенной биомассы активного ила в качестве кормовой белковой добавки. Цель изобретени  - повышение степени сгущени  и упрощение процесса за счет снижени  расхода флокул нта и уменьшени  времени сгущени . Поставленна  цель достигаетс , тем, что согласно способу микробной бкомассы 1-;з суспензии активного з-ша включающему обработку флокул нтоМ; механическое обезвоживание и сушку, в качестве флокул нта используют фталоиллселатину (ФЖ) к;1и сополимер акриловой кислоты и 2-матк ..:--5-винил1ткридина (АК-2М5БП) в концентрации 0,001-0,005% к объему иловой суспензии при рК 3,5-4 .,5. (способ осуществл ют следующим образом , В суспензию активного ила. при переме.чиванк --: добавл ют ФЖ или АК2М5ВП вконцентрации 0,001-0,005% к объему иловой суспензии. Затем раст1.ором серной кислоты дово,1:1, т згН до значеми  3,5-4,5, Смесь раздел ют, подвергают механическому обезвоживанию и от равл ют на сушку. В качестве комтрольного образца использ пот суспензию активного ила, поме  енную в те ;.лС услози , что и опытные образцы , исключа  добавку полимерного агента . Изучение процесса сгущени  актизного ш:а провод т методом визуального .контрол  фронтальной границы. Дл  этого иловую суспензию разливают в спеш- йльиые мернь е цилиндры емкостью 50 мл. После добавлени  0,001ОзООЗл-ного раствора ФЖ или АК-2М53П и 2 минутного перемешивани  раствором серной кислоты рН довод т до 3,5-4,5. Происходит сгущение иловой суспензии с образованием четкой границы раздела . Врем  сгущени  25-28 мин, что в 1,4 раза меньше времени разделени  по прототипу в тех же услови х. По высоте межфазной границы суд т о плотности осадка, котора  относительно контрол  составл ет 2,3 (плотность осадка контрол  беретс  равной 1 ) и более чем в 2 раза превышает плотность осадка по прототипу в тех же услови х. Концентрацию биомассы в осадке и надосадочной жидкости определ ют методом сухого осадка. Содержание абсолютно сухих веществ (АСВ) в сгущенной фазе составл ет 3,4 что в 2,54 раза вьше АСВ контрол . Степень выделени  микробной биомассы определ ема  при помощи камеры Гор е ва составл ет 99%, что в 1,41 раза вьше степени вьщелени  контрол  и в 1 ,32 раза вьппе степени вьщелени  биомассы по способу, описанному в прототипе в тех же услови х. Введение высокомолекул рных химических агентов в отличие от низкомолекул рных приводит к существенному понижению расхода агента, так как Макромолекула высокомолекул рного агента может агрегировать на себ  больщее количество микробных клеток в отличие от низкомолекул рного агента, а ведение процесса при рН 3,5-4,5 позвол ет снизить зар д на поверхности клеток, что облегчает агрегирование последних. Результаты сгущающего действи  ФЖ и АК-2М5ВП на суспензию активного ила при различных концентраци х и рН приведены в табл. 1. Т а б л и ц а 1

0,001

0,0001 Около 85% микробной биомасс суспензии активного нла за вре 10 мин Так как производительность вьщелени  микробной биомассы определ етс  временем сгущени  ила, то, как видно из табл. 1, наиболее целесо- образно использовать агенты ФЖ или АК-2М5ВП в концентрации 0,0010 ,005 об. % при рН 3,5-4,5. Пример. Берут суспензию активного ила из вторичных отстойников с концентрацией биомассы 0,5-1,4 АСВ, рН в,5-6,9, температурой . После добавлени  0,005% (к

300

33

25 300

39 300 ущалось из е более иловой суспензии), например, ФЖ, 2-минутного перемешени , раствором серной кислоты рН довод т до 3,5. Врем  сгущени  25 мин, степень вьщелени  99%, плотнорть осадка 2,5 г/ . /см, АСВ сгущенной фазы 3|4%. В табл. 2 приведены даннТие по сгущающему действию ФЖ и АК-2М5ВП по сравнению с результатами по прототипу в тех же услови х и контрольным образом. IТаблица2

20 3,5 Контроль Минеральный коагул нт 20 3,5 дрожжи (прототип) Как видно из табл. 2, предлагаемый способ по сравнению с прототи пом обеспечивает снижение расхода агента в 5 и более раз, исключает необходимость введение второго агенI70 1,34 более 40 1 та, повьппает степень вьщелени  массы 1,29-1,32 раза, позвол ет в 1,5-2,1 раза повысить плотность .осадка, снизить врем  сгущени  в 1,4 раза.

711080798

За базовый объект прин т способни  микробной биомассы в 1,4 рамеханического обезвоживани  активно-за, увеличение содержани  АСБ

го ила 1 1, по сравнению с которымсгущенной фазы в 2,6 раза при

предлагаемый способ обеспечиваетиспользовании агента ФЖ и в

снижение времени сгущени  более, чем 51,9 раза при использовании агента

в 1,6 раза, повьшение степени вьщеле-АК-2М5ВП.

Claims (1)

1. СПОСОБ СГУЩЕНИЯ МИКРОБНОЙ БИОМАССЫ ИЗ СУСПЕНЗИИ АКТИВНОГО ИЛА, включающий обработку флокулянтом, механическое обезвоживание и сушку, отлич ающийся тем, что, с целью повышения степени сгущения и упрощения процесса за счет снижения расхода флокулянта и уменьшения времени сгущения, в качестве флокулянта используют фталоилжелатину или сополимер акриловой кислоты и 2-метил-5-винил-пиридина в концентрации 0,001-0,005% к объему иловой суспензии при pH 3,5-4,5.

   Sи „.,1108079 ч