SU1729289A3

SU1729289A3 - Способ биохимической очистки сточных вод

Info

Publication number: SU1729289A3
Application number: SU874203948A
Authority: SU
Inventors: Николич Огниен; Краль-Баретич Ядранка; Кошчина-Корунич Смиляна
Original assignee: Ина Рафинерия Нафте Риека Н.Сол.О.Ооур Производня Горива И Аромата За Н.Суб.О Друге Радне Организацийе (Фирма)
Priority date: 1986-12-24
Filing date: 1987-12-24
Publication date: 1992-04-23
Also published as: EP0275538B1; EP0275538A2; ATE92898T1; DE3787006T2; ES2044911T3; DE3787006D1; YU224086A; US5186837A; EP0275538A3

Abstract

Изобретение может быть использовано при биохимической очистке бытовых и промышленных сточных вод и позвол ет снизить количество образующегос шлама при обеспечении высокой степени очистки. Сточные воды обрабатывают в биологическом резервуаре глубиной не менее 5 м, снабженном одним или несколькими поверхностными аэраторами турбинного типа мощностью (5-12)v10 кВт/м воды в услови х полного эндогенного дыхани при соблюдении величины отношени количества биомассы к субстрату 20-100. Способ повышает экономичность процесса очистки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

Description

(Л

С

Изобретение относитс к обработке воды и может быть использовано при биохимической очистке бытовых и промышленных сточных вод, в частности, химических и нефтеперерабатывающих предпри тий.

Целью изобретени вл етс .снижение количества образующегос шлама при обеспечении высокой степени очистки.

В основе известных способов биологической очистки сточных вод лежит превращение растворенного органического и/или неорганического вещества (субстрата) в форму активного ила, который необходимо удал ть из системы.

При этом потребление микроорганизмами растворенного в сточных водах субстрата протекает по трем основным схемам:

энергетические затраты: субстрат + 02 - СОа + НаО;

синтез новой биомассы: субстрат + МНз;Ј биомасса;

эндогенное дыхание:.

биомасса + Оа С02 + МНз + НаО.

Эти процессы наход тс в химическом равновесии. Преобладание одного из них определ етс эмпирически устанавливаемым отношением M/F, где М - количество биомассы;

F - количество субстрата в системе.

Величину отношени M/F определ ют по формуле

и 1т-Xv , 3 V

M/F

где Xv,a - концентраци взвешенных веществ , мг/л;

v - объем очищаемой воды, м ;

So - БПКД поступающей на очистку воды , мг/л;

Q - расход воды, м3/день.

XI

hO

ч ю

00

о

со

Дл различных процессов биохимической очистки величина M/F составл ет от 1 до 50.

Интервал 0-1 характерен дл кратковременной (высокопроизводительной) аэрации, 1-5 - дл обычной аэрации с денитрифика- цией или без нее, 5-20 - дл продленной аэрации, 20-100 - дл отстаивани .

Обработка сточных вод в отстойнике при M/F 20 отличаетс тем, что хлопь активного ила приобретают- способность диспергироватьс и фактически наход тс в суспензированном состо нии. При этом количество кислорода, идущее на энергетические затраты, наименьшее по сравнению с другими способами биохимической очистки .

Выбор типа аэраторов и необходимого их количества осуществл ют исход из эмпирического показател ЕРК, представл ющего собой соотношение между количеством кислорода, поступающего из аэратора к хлопь м активного ила, к общему количеству подаваемого кислорода. Величина ЕРК зависит от типа биологического резервуара и его конструкции, типа аэратора , отношени мощности аэратора к объему биологического резервуара, качественных характеристик очищаемой воды (температуры , величины ВПК, концентрации биомассы ).

В табл.1 представлена зависимость степени удержани активного ила в услови х полного перемешивани от величины ЕРК дл различных типов аэраторов.

Таким образом, аэрацию сточных вод провод т так, чтобы расход энергии был минимальным , активный ил находилс в суспензированном состо нии, а значение ЕРК поддерживалось как можно более высоким.

Выбор параметров обусловлен следующим .

Дл достижени высокой степени очистки и обеспечени услов.ий полного эндогенного дыхани , при которых не образуетс избыточный шлам, необходимо соблюдение величины отношени M/F 20- 100.

Поддержание этого интервала обеспечиваетс дл минимальной глубины резервуара поверхностным аэратором турбинного типа мощностью 5-10 кВт/м , дл максимальной - 12-10 кВт/м . Минимальна глубина биологического резервуара - 5 м, максимальна определ етс возможностью осуществлени процесса биологической очистки.

Дл осуществлени способа сточные воды после предварительной механической и химической обработки подают в биологический резервуар 1, оснащенный одним или несколькими аэраторами 2, перемешивающими содержимое резервуара, после чего по трубопроводу 3 их подают в отстойник 4,

откуда по трубопроводу 5 отвод т отход щий поток, а избыток шлама подают в трубопровод 6, причем избыток шлама либо рециркулируют по трубопроводу 7 в резервуар 1, либо вывод т по трубопроводу 8.

Отход щий поток по трубопроводу 5 и избыток шлама, рециркулирующий по трубопроводу 8, подают в биологический резервуар 9 с рассто нием от дна резервуара до поверхности сточной воды, составл ющим не менее 5 м.

Резервуар 9 оснащен одним или несколькими поверхностными аэраторами 10 турбинного типа мощностью 5-10 2-12-10 2 кВт/м сточной воды, которые прижимают

активированный шлам ко дну резервуара 9 и замедл ют его всплытие. Очищенный от шлама отход щий поток вывод т по трубопроводу 11 и подают на биофильтр 12. Очищенную воду отвод т по трубопроводу 13.

Часть осадка после фильтрации избыточного активного ила по трубопроводам 14 и 15 рециркулируют на биофильтр 12. Другую часть осадка и избыточного активного ила по трубопроводам 14 и 16 подают в биологический резервуар 9. Глубина биологического резервуара 9 должна быть не менее 5 м, в то врем как форма поперечного сечени может быть произвольной (круглой, квадратной, пр моугольной и т.д), так что

конструкци резервуара может быть оптимизирована при минимальном объеме.

П р и м е р 1. Очистке подвергают сточные воды нефтеперерабатывающего завода и осуществл ют ее только в биологическом

резервуаре 9. Высота уровн жидкости в биологическом резервуаре 6 м. Мощность аэраторов турбинного типа составл ет-6,75 кВт/м . Отношение M/F в биологическом резервуаре составл ет 25-30, емкость

резервуара - 6 тыс.м3.

В табл.2 представлены характеристики сточной воды нефтеперерабатывающего завода до и после очистки.

Данные табл.2 свидетельствуют о том, что высокую эффективность очистки в предлагаемом способе достигают при высоких значени х рН исходной воды и значительных флуктуаци х концентраций загр зненных компонентов. В случае залповых выбросов, когда все микроорганизмы в биологическом резервуаре погибают, активированна пульпа регенирируетс в течение 24 ч, в то врем как по известному способу дл регенерации требуетс 15-25 сут. Кроме

этого в предлагаемом способе отсутствует образование избыточного шлама.

П р и м е р 2. Очистке по полной схеме подвергают сточные воды, образующиес при газификации и коксовании каменного угл , характеризующиес высокими значени ми ХПК, ВПК и ООУ, а также значительным содержанием соединений азота.

Очистку осуществл ют в биологическом резервуаре глубиной 7 м, объемом 11 тыс.м3. Уровень жидкости в резервуаре - 6 м, мощность поверхностного аэратора турбинного типа - кВт/м3 сточных вод, отношение M/F равно 40. Вследствие высокого содержани аммиака в сточных водах после биологического резервуара 9 их подают на биофильтр 12. Избыток шлама из биофильтра рециркулируют в биологический резервуар, где он находитс в услови х полного эндогенного дыхани .

В табл.3 представлены данные по эффективности очистки воды от газификации и коксовани каменного угл . Избыточный шлам в процессе обработки не образуетс .

П р и м е р 3. Очистке подвергают бытовые сточные воды, характеризующиес высокими значени ми БПК и взвешенных веществ,

Очистку осуществл ют в биологическом резервуаре 9 в услови х примера 1. Очищенные сточные воды имеют БЛ(5 20 мг/л и содержат 10 мг/л взвешенных веществ.

По сравнению с известным способом, согласно которому сточные воды подверга- ют механической очистке дл удалени взвешенных веществ, обработке флокул н- тами, удалению образующегос осадка, последующему его сгущению и переработке, в предлагаемом способе избыточный шлам

Тип аэратора

Диффузионный Поверхностна мешалка турбинного типа

Поверхностна мешалка пропеллерного типа Погружна мешалка турбинного типа

0

5

0

5

0

5 0

не образуетс , что значительно снижает капитальные и эксплуатационные затраты.

В табл.4 представлены данные по количеству образующегос шлама при различных видах биологической обработки.

Использование предлагаемого способа позвол ет при обеспечении высокой степени очистки сточных вод снизить количество образующегос шлама и повысить экономичность процесса очистки.

Claims

1.Способ биохимической очистки сточных вод, включающий предварительную механическую и/или химическую обработку воды, аэрацию в присутствии активного ила с последующим отделением очищенной воды и образующегос шлама, отличающийс тем, что, с целью снижени количества образующегос шлама при обеспечении высокой степени очистки, аэрацию осуществ- л ют одним или несколькими поверхностными аэраторами турбинного типа мощностью 5 10 2-12«10 2 кВт/м3 воды в резервуаре глубиной не менее 5 м в услови х полного эндогенного дыхани при соблюдении величины отношени количества биомассы к субстрату от 20 до 100.

2.Способ по п.1, отличающийс тем, что величину отношени биомассы к субстрату определ ют по формуле

где М - количество биомассы,

F - количество субстрата, м3/день мг/л;

Ху,а количество взвешенных веществ в резервуаре, мг/л;

v - обьем очищаемых вод, м3;

So БПК& поступающей на очистку воды , мг/л;Q - расход воды, м3/день.

Таблица

Параметр ЕРК

Удержание активного ила в услови х полного перемешивани

Хорошее (независимо от глубины ) 0,3-5 м -хорошее; 5 м-плохое

1-6 м-хорошее

Хорошее независимо от глубины

Примечание: ООУ- общий органический углерод

Таблица2

Т а б л и ц а 3

Таблица4