SU1366480A1 - Способ биологической очистки цианидсодержащих сточных вод - Google Patents

Description

(21)4007630/29-26

(22)14.01.86

(46) 15.01.88. Бюл. № 2

(71)Ташкентский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжени , канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии ВОДГЕО

(72)Р.Н. Ишмухамедов, В.Ш. Мелкум н и В.А.-Л. Коган

(53) 628.356(088.8)

(56) Патент США № 3940332,

кл. С 02 С 5/10, 1976.

За вка Японии № 55-84598, кл. С 02 F 9/00, 1980.

(54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ЦИАНИДСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относитс  к способам биологической очистки сточных вод, в частности цианидсодержащих сточных вод. Целью изобретени   вл етс  повышение степени очистки высококонцентрированных цианидсодержащих сточных вод и сокращение длительности процесса . В концентрированные цианидсодер- жащие сточные воды ввод т реагент, образующий с цианидом малотоксичное соединение, а обработку ведут активным илом, адаптированным к нитриль- ным соединени м. В качестве такого реагента используют формальдегид или ацетальдегид, или пропионовый альдегид . Способ позвол ет повысить степень очистки до 99,99% против 97,24% по известному способу и сократить врем  реагентной обработки вдвое. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

§

(Л

шл.

СО а:

05

-й

00

Изобретение относитс  к способам биологической очистки сточных вод и может быть использовано при биологической очистке цианидсодержащих сточных вод.

Цель изобретени  - повышение степени очистки высококонцентрированных сточных вод и сокращение длительности процесса.

Способ осуществл ют следующим образом .

В сточные воды с концентрацией цианида 900-1000 мг/л ввод т альдегид (например, формальдегид, ацет- альдегид, акролеин и др.). Сточные воды выдерживают при перемешивании до снижени  концентрации цианида 15-25 мг/л. В результате взаимодействи  между альдегидом и цианидом (солью синильной кислоты) образуетс  d-оксинитрил. Цианид, вход  в структуру оксинитрила, тер ет токсические свойства, присущие свободному цианиду, вследствие чего бактерии способы окисл ть высокие концентрации цианида, св занного с альдегидом Скорость реакции между альдегидом и цианидом зависит от температуры сточных вод, исходной концентрации цианида и строени  альдегида. Количество альдегида, необходимое дл  св зывани  цианида, зависит от его строени  и молекул рного веса. Поэтому врем  реагентной обработки и необходимо количество альдегида определ ют экспериментально в зависимости от концентрации цианида в сточных водах и строени  реагента. Основным показателем , по которому контролируют процесс реагентной обработки,  вл етс  концентраци  остаточного цианида. После достижени  концентрации остаточного цианида не более 15-20 мг/л сточные воды направл ют на обработку активным илом. Указанный интервал концентрации остаточного цианида определ етс  тем, что скорость разложени  цианида адаптированным активным илом растет пропорционально его концентрации в стоках, если она не превышает 20 мг/л. Более высока  концентраци  цианида ингибирует процессы биоокислени .

Биологическое окисление нитрилов (органических цианидов) начинаетс  с присоединени  гидроксильной группы к радикальной части нитрила, в результате чего образуетс  оксинитрил, как

Г

0

5

0

5

0

5

0

5

промежуточный продукт разложени  нитрильного соединени . Поэтому оС-ок- синитрилы, которые образуютс  в результате обработки цианидных сточных вод альдегидом, окисл ютс  с высокой скоростью бактери ми, адаптированными к нитрильным соединени м.

Активный ил получают путем адаптации ила городских или производственных очистных сооружений к стокам с постепенно возрастающей концентрацией нитрильных или оксинитрильных соединений . Активный ил очистных сооружений сточных вод производства нитрилов (например, производства акри- лонитрила) используют без предварительной адаптации. Обработку активным илом осуществл ют в аэротенке- смесителе. Удельна  скоро сть окислени  св занного цианида составл ет 25-30 мг/г ила-ч. Одновременно с окислением Ы-оксинитрила происходит деструкци  остаточного цианида.

В результате обработки активным илом концентраци  цианида в очищенной воде составл ет 0,1-0,05 мг/л, что соответствует санитарно-токси- кологическим нормам, предъ вл емым к очищенным сточным водам при сбросе их в водоем, степень очистки 99,90-99,99%.

Пример 1. В сточные воды с концентрацией цианида 1030 мг/л ввод т формалин (40%-ный водный раствор формальдегида) из рачета 2 мг фор-- мальдегида на 1 мг цианида. Температура сточных вод 25°С. Обработанную воду вьщерживают при перемешивании 6 ч. Концентраци  остаточного цианида 10,8 мг/л. Затем сточную воду подают в аэротенк-смеситель дл  обработки активным илом в аэробных услови х.

Активный ил получают путем предварительной адаптации к обработанному стоку или используют активный ил. очистных сооружений производства ацетонитрила или акрилонитрила. Концентраци  активного ила 2,5 г/л. Продолжительность обработки сточных вод в аэротенке-смесителе 16 ч. Концентраци  цианида в очищенной воде менее 0,15 мг/л. Степень очистки от цианида 99,99%.

Пример 2. В сточные воды с концентрацией цианида 327 мг/л ввод т ацетальдегид из расчета 3,4 мг на 1 мг цианида. Температура сточных вод 25°С, Обработанную реагентом

3

сточную воду выдерживают при перемешивании 24 ч. Концентраци  остатоного цианида 19,8 мг/л. После обработки реагентом сточную воду подают в аэротенк-смеситель.

Адаптированный активный ил получают аналогично, как в примере 1. Концентраци  активного ила 1,8 г/л. Продолжительность обработки активны илом 12 ч. Концентраци  цианида в очищенной воде 0,1 мг/л. Степень очистки 99,99%.

Пример 3. В сточные воды с концентрацией цианида 957 мг/л ввод т пропионовый альдегид из расчета 4,5 мг альдегида на 1 мг цианида . Обработанную реагентом сточную воду выдерживают при перемешивании 24 ч. Концентраци  остаточного цианида 15,4 мг/Ji.

Далее сточную воду подают в аэротенк-смеситель . Адаптированный активный ил получают аналогично, как в примере 1. Концентраци  активного ила 2,3 г/л. Врем  обработки в аэро тенке-смесителе 16 ч. Концентраци  цианида в очищенной воде 0,1 мг/л. Степень очистки 99,90%.

Пример 4. Биологическа  очистка цианидсодержащих и нитриль- ных сточных вод на примере производства синтетического волокна нитрон.

В сточные воды цехов синильной кислоты и нитрила акриловой кислоты с концентрацией цианида 1247 мг/л добавл ют ацетальдегид из расчета 3,4 мг на 1 мг цианида. Температура сточных вод 25 С..

Сточные воды вьщерживают при пермешивании 24 ч. Концентраци  остатоного цианида 59,8 мг/л.

Обработанную цианидсодержащую сточную воду далее смешивают со стоными водами остальных цехов произво/

ства волокна нитрон (цеха полимеризции , формовани , крашени  волокна и др.).

Концентраци  остаточного цианида после разбавлени  составл ет 17,1 мг/л.

Разбавленную сточную воду направл ют в аэротенк-смеситель. Обработку осуществл ют активным илом, имеющимс  на производственных очистных сооружени х.

0

0

45

Концентраци  активного ила 3 г/л. Продолжительность очистки в аэротен- ке 14 ч. Концентраци  цианида в очищенной воде 0,1 мг/л. Степень очистки более 99,99%.

По прототипу продолжительность очистки в аэротенке составл ет 20 ч.

Концентраци  цианида в очищенной воде 5,1 мг/л, роданрща 4,8 мг/л. Степень очистки цианида 97,24%.

Сравнительные данные с известным способом представлены в таблице.

Пример 6. В сточные воды с 5 концентрацией циан$еда 903 мг/л ввод т непредельный альдегид-акролеин из расчета 4,1 мг на 1 мг цианида. Выдерживают при перемешивании 24 ч. Концентраци  остаточного цианида 16,3 мг/л. После обработки реагентом сточную воду подают в аэротенк-смеситель . Адаптированный активный ил получают, как в примере 1. Концентраци  активного ила 2,5 г/л. Врем  25 обработки 16 ч, концентраци  цианида в очищенной воде 0,1 мг/л. Степень очистки 99,98%.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позвол ет обрабатывать высококонцентрированные сточные воды без разбавлени , сократить врем  реа- гентной обработки в 2 раза, биологической очистки - в 1,75 раза, увеличить степень очистки до 99,99% по сравнению с 97,24%, достигаемых по

30

35

40

50

5В

известному способу.

Claims (2)

1.Способ биологической очистки цианидсодержащих сточных вод, включающий ввод реагента, образующего

с цианидом малотоксичное соединение, с последующей обработкой активным илом, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  степени очистки высококонцентрированных сточных вод и сокращени  длительности процесса , в качестве реагента используют альдегиды С -С -формальдегид, или ацетальдегид, или пропионовый альдегид , или акролеин.

2.Способ по ПП.1 и 2, о т л и чающийс   тем, что обработку ведут активным илом, адаптированным

к нитрильным соединени м.

разбавл.

Концентраци  остаточного цианида , мг/л

Врем  очистки в аэротенке- смесителе, ч

Концентраци  цианида в очищенной воде, мг/л

Степень очистки, %

19,8 12,0

0,1 99,99