способ биогенной подпитки микроэлементами при очистке сточных вод

Формула изобретения

Способ биогенной подпитки микроэлементами при очистке сточных вод путем воздействия на нее микроорганизмами, отличающийся тем, что подпитку осуществляют калий триполифосфатом, подогретым до 30 - 50^oС, в количестве 0,02% от производительности очистной установки при колебаниях в подаче сточной воды 25% и дающим при диссоциации и гидролизе ионы биогенной подпитки, усвояемые протоплазмой клеток микроорганизмов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к очистке сточных вод, преимущественно к биохимической очистке сточных вод.

Известен механический способ очистки сточных вод: отстаивание, фильтрование; физико-химический способ очистки сточных вод: флотация, экстракция, сорбция, выпаривание, электрохимическая очистка; биологическая очистка сточных вод в природных условиях и в искусственных условиях.

(Жуков А. И. , Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1987. - 208 с.).

Указанные методы требуют больших экономических и энергетических затрат и в свою очередь могут загрязнять окружающую среду своими отходами, осадками механических примесей и т.п.

Наиболее близким к предлагаемому способу является биохимический метод очистки сточных вод, где очистка сточных вод производится микроорганизмами в специальном аппарате.

(Яковлев С. В. , Скирдов И.В., Швецов В.Н. и др. Биологическая очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1985. - 208 с.).

Для их жизнедеятельности подается кислород воздуха.

Однако этого недостаточно для полноценного их развития, строительства и роста их клеток.

Как показал анализ работы биохимической очистки сточных вод, проведенный в 1998 г. , сточные воды в течение года поступают неравномерно из-за различных неполадок на промпредприятиях как по количеству (25% от производительности очистной установки) так и по составу. Случаются так называемые "залповые" выбросы, что пагубно отражается на жизнедеятельности микроорганизмов.

Целью изобретения является сохранение жизнедеятельности микроорганизмов в любых условиях работы биохимической очистки путем равномерной биогенной подпитки микроэлементами для развития и роста клеток микроорганизмов.

Сущность изобретения заключается в воздействии микроорганизмов на сточные воды.

В результате этих катаболических процессов происходит окисление, разложение и распад вредных веществ с образованием более простых низкомолекулярных соединений, часть которых подвергается дальнейшему расщеплению с выделением энергии или превращается в продукты метаболизма, а другая часть используется для биосинтеза в процессе аналобизма.

Способ осуществляется следующим образом

На чертеже представлен аэротенк для очистки сточных вод микроорганизмами, где 1 - корпус аэротенка 2 - вход сточной воды, 3 - выход ее после очистки с подпиткой микроэлементами, 4 - подача воздуха для жизнедеятельности микроорганизмов, 5 - емкость с подогревом для приготовления водного раствора калия триполифосфата. В емкость 5 загружается 0,02% калия триполифосфата от производительности очистной установки, 0,01% в ходе лабораторных исследований показал себя неудовлетворительно, а 0,03% оставляют след соединений фосфата в сточной воде.

Сложные химические и биологические превращения при очистке сточных вод микроорганизмами происходят за счет ферментов, выделяемых микроорганизмов. Для образования необходимых ферментов микроорганизмов их клеткам необходимы микроэлементы калий и фосфор, которые легко усваиваются протоплазмой их клеток. В ходе процесса диссоциации и гидролиза в теплой сточной воде калий триполифосфат разлагается на ионы калия и гидрофосфат ионы по реакции.

K₅P₃O₁₀ + H₂O ---> 5K⁺ + 2HPO₄² + H₂PO₄^-

Водный раствор калия триполифосфата подогревают до температуры 30-50^oC и сливают в начале аэротенка в сточную воду, который и растворяется в ней. Подпитка производится через сутки, после чего проводят анализ сточной воды по степени ее очистки.

Исследованию подвергается вода среднесуточного качества с максимальным уровнем загрязнения, так как учитываются колебания в подаче сточной воды 25%.

Следует отметить, что практически по всем санитарно-химическим и санитарно-микробиологическим показателям очищенные сточные воды соответствовали требования Сан Пин N 4630-88. Особенно хотелось бы отметить высокую степень очистки сточных вод от нефтепродуктов, ацетона, фенола, а также от вирусов и фагов.

Результаты оценки эффективности очистки сточной воды по гигиеническим показателям представлены в таблице.

Соединения калия и фосфора в сточных водах отсутствуют, так как они пошли на строительство и рост клеток микроорганизмов. При этом пропускная способность и производительность установки по биохимической очистке сточных вод увеличилась на 20% от первоначальной.

Использование предложенного способа позволяет увеличить пропускную способность и производительность установки по биохимической очистке сточных вод на 20%.