[go: up one dir, main page]

RU2105731C1 - Method of after-purification of biologically purified waste waters - Google Patents

Method of after-purification of biologically purified waste waters Download PDF

Info

Publication number
RU2105731C1
RU2105731C1 SU4874069A RU2105731C1 RU 2105731 C1 RU2105731 C1 RU 2105731C1 SU 4874069 A SU4874069 A SU 4874069A RU 2105731 C1 RU2105731 C1 RU 2105731C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
purification
bioreactor
regeneration
section
sulfur
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.Б. Цинберг
О.Г. Маслова
Original Assignee
Научно-производственное предприятие "Экобиос"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное предприятие "Экобиос" filed Critical Научно-производственное предприятие "Экобиос"
Priority to SU4874069 priority Critical patent/RU2105731C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2105731C1 publication Critical patent/RU2105731C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

FIELD: waste water treatment. SUBSTANCE: after-purification of biologically purified waste waters can be employed for fine cleaning of water from organic and suspended substances. After-purification is performed via filtration through grained charge followed by regeneration of the latter, and, after filtration, drains are treated by microorganisms immobilized on a substrate in multisectional bioreactor with forced aeration in each section. EFFECT: enhanced efficiency of after-purification due to increased duration of working cycle before regeneration and reduced operation expenses. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к способам доочистки биологически очищенных сточных вод (БОСВ) и может быть использовано для глубокой очистки воды от органических и взвешенных веществ. The invention relates to methods for the purification of biologically treated wastewater (WWTP) and can be used for deep water purification from organic and suspended substances.

Известен способ доочистки БОСВ путем их фильтрования через зернистые загрузки [1] Однако этот способ не позволяет удалить коллоидные и растворенные органические загрязнения. There is a method of post-treatment of WWTP by filtering through granular charges [1] However, this method does not allow to remove colloidal and dissolved organic contaminants.

Задача изобретения увеличение продолжительности рабочего цикла без регенерации сорбента при сохранении высокой степени очистки и снижение затрат на осуществление процесса. The objective of the invention is to increase the duration of the working cycle without regeneration of the sorbent while maintaining a high degree of purification and reducing the cost of the process.

Поставленная задача решается тем, что согласно предложенному способу доочистки биологически очищенных сточных вод, включающему фильтрование через серную загрузку с последующей ее регенерацией, после фильтрования стоки обрабатываются иммобилизованными на носителе микроорганизмами активного ила в многосекционном биореакторе с принудительной аэрацией в каждой секции, после этого стоки для увеличения продолжительности рабочего цикла биореактора дополнительно фильтруют через серную загрузку. The problem is solved in that according to the proposed method for the purification of biologically treated wastewater, including filtering through a sulfur charge with its subsequent regeneration, after filtering, the effluents are treated with activated sludge microorganisms immobilized on a carrier in a multi-section bioreactor with forced aeration in each section, after which the drains to increase the duration of the bioreactor operating cycle is additionally filtered through a sulfur load.

Согласно предложенному способу доочистки БОСВ для осуществления иммобилизации микроорганизмов активного ила на носителе, расположенном в каждой секции биореактора, нет необходимости вносить затравку и проводить какую-либо предварительную подготовку микроорганизмов активного ила. Достаточно включить подачу воды на вход в биореактор и вывести процесс на проточный режим, поскольку микроорганизмы активного ила биологических очистных сооружений любого предприятия уже адаптированы к загрязнениям данного производства и, кроме того, активный ил содержит достаточную концентрацию микроорганизмов-деструкторов. According to the proposed method of post-treatment of BOSV for the immobilization of microorganisms of activated sludge on a carrier located in each section of the bioreactor, there is no need to seed and carry out any preliminary preparation of microorganisms of activated sludge. It is enough to turn on the water supply at the entrance to the bioreactor and bring the process to flow mode, since the microorganisms of the activated sludge of biological treatment plants of any enterprise are already adapted to the pollution of this production and, in addition, the activated sludge contains a sufficient concentration of destructive microorganisms.

Иммобилизованные на носителях микроорганизмы активного ила осуществляют деструкцию и окисление растворенных органических загрязнений, содержащихся в биологически очищенных сточных водах. Благодаря созданию искусственной трофической цепи, характеризующейся последовательной сменой культур от секции к секции, обеспечивается высокая степень очистки от растворенных органических соединений и продуктов их разложения. Кроме того, за счет иммобилизации в биореакторе происходит снижение концентрации взвешенных веществ в очищаемой воде. Microorganisms of activated sludge immobilized on carriers carry out the destruction and oxidation of dissolved organic pollutants contained in biologically treated wastewater. Thanks to the creation of an artificial trophic chain, characterized by a successive change of cultures from section to section, a high degree of purification from dissolved organic compounds and their decomposition products is provided. In addition, due to immobilization in the bioreactor, there is a decrease in the concentration of suspended solids in the purified water.

Подача технического воздуха от общего воздуховода отдельно в каждую секцию позволяет регулировать и поддерживать концентрацию растворенного кислорода, необходимую для жизнедеятельности микроорганизмов. Она должна быть не менее 2 мг/л в каждой секции. Такой способ аэрации позволяет также проводить необходимые операции в каждой отдельной секции, не препятствуя протеканию технологического процесса в остальных секциях. The supply of technical air from the common duct separately to each section allows you to regulate and maintain the concentration of dissolved oxygen necessary for the vital functions of microorganisms. It should be at least 2 mg / l in each section. This method of aeration also allows you to carry out the necessary operations in each individual section, without interfering with the flow of the technological process in the remaining sections.

Дополнительное фильтрование через серную загрузку в заявляемом способе применяют в двух случаях:
1) для задержания взвешенных веществ в концентрации 20 мг/л, образующихся за счет частичного отрыва с носителей отработанной биомассы активного ила при длительной работе биореактора (> 1440) и удлинении таким образом рабочего цикла биореактора;
2) после окончания процесса регенерации биореактора для задержания избытка клеток отработанного активного ила.
Additional filtering through sulfuric loading in the present method is used in two cases:
1) to hold suspended solids at a concentration of 20 mg / l, formed due to partial separation from the spent biomass of activated sludge carriers during prolonged operation of the bioreactor (> 1440) and thus lengthening the bioreactor duty cycle;
2) after the end of the process of regeneration of the bioreactor to delay the excess cells of spent activated sludge.

Проведение процесса доочистки БОСВ по предложенному способу позволяет увеличить продолжительность рабочего цикла второй ступени до 1400-1600 ч при сохранении высокой степени очистки (по взвешенным веществам 96-100% по ХПК 80-87%), тогда как по известному способу фильтрации второй ступени составляет 50-55 ч, затем требуется проведение регенерации адсорбента (активированного угля) сложной и дорогостоящей операции. The process of tertiary treatment of BFW according to the proposed method allows to increase the duration of the second stage working cycle up to 1400-1600 h while maintaining a high degree of purification (96-100% for suspended solids, 80-87% for COD), whereas by the known method of filtering the second stage it is 50 -55 hours, then the regeneration of the adsorbent (activated carbon) is required complex and expensive operation.

При движении сточных вод через серную загрузку происходит поляризация внешней поверхности гранул серы, что в свою очередь изменяет Дзета-потенциал поверхностной мембраны микроорганизмов. Кроме того, при контакте с элементарной серой происходит активация экзо- и эндоферментных систем бактерий, что на фоне сдвига поверхностно-клеточного потенциала способствует интенсификации метаболических реакций, в том числе и тех, посредством которых происходит окисление органики сточных вод. Поэтому предварительное фильтрование БОСВ через серную загрузку приводит к повышению эффективности биохимической стадии доочистки по сравнению с результатами, полученными при фильтровании БОСВ на других загрузках и без него. When wastewater moves through a sulfur load, the outer surface of the sulfur granules polarizes, which in turn changes the zeta potential of the surface membrane of microorganisms. In addition, upon contact with elemental sulfur, the exo- and endo-enzyme systems of bacteria are activated, which, against the background of a shift in the surface-cell potential, contributes to the intensification of metabolic reactions, including those by which the oxidation of wastewater organics occurs. Therefore, the preliminary filtration of the WWTP through a sulfur load leads to an increase in the efficiency of the biochemical stage of post-treatment as compared with the results obtained by filtering the WWF at other loads and without it.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Биологически очищенную сточную воду подают из промежуточной емкости на фильтр с серной загрузкой для освобождения от избыточной биомассы активного ила, затем вода поступает в многосекционный биореактор, где происходят иммобилизация микробных клеток активного ила на носителях, деструкция и окисление растворенных органических соединений иммобилизованными на носителях микроорганизмами. Biologically treated wastewater is supplied from an intermediate tank to a filter with sulfur loading to release excess biomass of activated sludge, then water enters a multi-section bioreactor, where microbial cells of activated sludge are immobilized on carriers, destruction and oxidation of dissolved organic compounds by microorganisms immobilized on carriers.

Необходимая для жизнедеятельности микроорганизмов концентрация растворенного кислорода (не менее 2 мг/л) поддерживается подачей технического воздуха отдельно в каждую секцию от общего воздуховода через вентили. The concentration of dissolved oxygen (not less than 2 mg / l) necessary for the life of microorganisms is maintained by supplying technical air separately to each section from the common duct through the valves.

Регенерацию серной загрузки осуществляют как в известном способе. Regeneration of sulfuric charge is carried out as in the known method.

При длительной работе биореактора наблюдается вынос значительного количества (> 20 мг/л) взвешенных за счет частичного отрыва с носителей отработанной биомассы активного ила, что делает воду непригодной для использования на технические нужды. В этом случае требуется остановка биореактора на регенерацию. С целью удлинения рабочего цикла биореактора после биохимической очистки осуществляют дополнительное фильтрование на серной загрузке. При этом добавочное время работы лимитируется продолжительностью фильтроцикла серной загрузки. По окончании фильтроцикла биореактор и дополнительный серный фильтр останавливают на регенерацию одновременно. During long-term operation of the bioreactor, a significant amount (> 20 mg / l) of suspended sludge suspended from carriers of spent biomass of activated sludge is removed from the carriers, which makes the water unsuitable for technical use. In this case, the bioreactor needs to be stopped for regeneration. In order to lengthen the working cycle of the bioreactor after biochemical purification, additional filtering is carried out on a sulfur load. In this case, the additional operating time is limited by the duration of the sulfur load filter cycle. At the end of the filter cycle, the bioreactor and the optional sulfur filter are stopped for regeneration at the same time.

Регенерацию носителя, расположенного в секциях биореактора, осуществляют следующим образом: полностью прекращается подача воды и воздуха в аппарат. При этом создаются анаэробные условия, происходит отрыв избытка клеток активного ила с носителя, который выносится первыми порциями воды после включения биореактора в работу (через 24 ч) и задерживается на дополнительном серном фильтре. После выхода биореактора на режим дополнительную стадию фильтрования на сере отключают. The regeneration of the carrier located in the sections of the bioreactor is carried out as follows: the flow of water and air into the apparatus is completely stopped. In this case, anaerobic conditions are created, the excess of activated sludge cells is separated from the carrier, which is removed by the first portions of water after the bioreactor is turned on (after 24 hours) and is delayed by an additional sulfur filter. After the bioreactor enters the regime, the additional stage of filtering on sulfur is switched off.

Пример 1. Доочистке подвергали БОСВ Оренбургского газоперерабатывающего завода (ОГПЗ). Исследования проводили на опытной установке рабочим объемом 100 л, производительность 700 л/сут. Example 1. Post-treatment was subjected to biofeedback treatment at the Orenburg Gas Processing Plant (OGPZ). The studies were carried out on a pilot plant with a working volume of 100 l, productivity 700 l / day.

Подачу биологически очищенных сточных вод осуществляли из аэротенка БОС ОГПЗ на фильтре с серной загрузкой. Затем осветленная вода поступала в трехсекционный биореактор с равномерно расположенным в каждой секции носителем из инертного материала, на котором в проточном режиме происходит иммобилизация микробных клеток активного ила. Подачу воздуха осуществляли от имеющегося на заводе воздуховода отдельно в каждую секцию. С помощью вентилей расход воздуха в секциях регулировали таким образом, чтобы концентрация растворенного кислорода составляли не менее 2 мг/л. Biologically treated wastewater was supplied from the aeration tank of BOS OGPZ on a filter with sulfur loading. Then, the clarified water entered a three-section bioreactor with a carrier of inert material uniformly located in each section, on which immobilization of microbial cells of activated sludge occurs in the flow mode. The air supply was carried out from the existing duct separately in each section. Using valves, the air flow in the sections was regulated so that the concentration of dissolved oxygen was at least 2 mg / L.

Исследования показали, что оптимальная продолжительность рабочего цикла биореактора 60 сут (1440 ч). Studies have shown that the optimal bioreactor duty cycle is 60 days (1440 hours).

Контроль качества стоков проводили по концентрации взвешенных частиц (ВВ) с растворенных органических веществ, определяемых показателем ХПК. The quality control of the effluents was carried out by the concentration of suspended particles (EX) from dissolved organic substances, determined by COD.

Результаты исследований представлены в табл. 1. The research results are presented in table. one.

Широкий диапазон показателей качества объясняется непостоянством состава сточных вод, поступающих на биологические очистные сооружения. A wide range of quality indicators is explained by the inconsistency of the composition of wastewater entering biological treatment plants.

Пример 2. Исследования проводили аналогично примеру 1. Однако время работы биореактора превышало 1440 ч. Это приводило к ухудшению характеристик сточных вод и требовало подключения дополнительной стадии фильтрования на серной загрузке после биореактора. Example 2. The studies were carried out analogously to example 1. However, the bioreactor operating time exceeded 1440 hours. This led to a deterioration of the wastewater characteristics and required the connection of an additional filtering stage at the sulfur charge after the bioreactor.

Результаты исследований представлены в табл. 1. Как видно из табл. 1, предложенный способ по сравнению с прототипом позволяет увеличить продолжительность рабочего цикла второй ступени в 25-30 раз при сохранении высокой степени очистки (по ВВ 96-100% и по ХПК 80-87%). The research results are presented in table. 1. As can be seen from the table. 1, the proposed method in comparison with the prototype allows to increase the duration of the working cycle of the second stage by 25-30 times while maintaining a high degree of purification (according to explosives 96-100% and COD 80-87%).

Предварительное фильтрование БОСВ через серную загрузку приводит к повышению эффективности биохимической стадии доочистки по сравнению с результатами, полученными при фильтровании БОСВ на других загрузках и без него. Pre-filtration of the WWTP through a sulfur load leads to an increase in the efficiency of the biochemical stage of post-treatment in comparison with the results obtained by filtering the WWTP on other loads and without it.

В табл. 2 приведены сравнительные результаты эффективности биохимической стадии доочистки после предварительного фильтрования на различных фильтрующих загрузках и без него. Исследования процесса доочистки БОСВ Оренбургского ГПЗ проводили на опытной установке производительностью 700 л/сут. Исходные показатели качества воды во всех случаях: ВВ 40-130 мг/л; ХПК 80-110 мг 0/л. In the table. Figure 2 shows the comparative results of the effectiveness of the biochemical stage of post-treatment after preliminary filtration on various filter media and without it. Studies of the post-treatment process of BOSV of the Orenburg Gas Processing Plant were carried out on a pilot plant with a capacity of 700 l / day. Initial indicators of water quality in all cases: BB 40-130 mg / l; COD 80-110 mg 0 / L.

Таким образом, использование изобретения позволит упростить процесс доочистки БОСВ и снизить затраты на его осуществление за счет исключения второй адсорбционной стадии доочистки, включающей затраты активного угля, а также реагентов и газа на его регенерацию. Thus, the use of the invention will simplify the process of tertiary treatment of WWTP and reduce the cost of its implementation by eliminating the second adsorption stage of tertiary treatment, including the cost of activated carbon, as well as reagents and gas for its regeneration.

Claims (2)

1. Способ доочистки биологически очищенных сточных вод, включающий фильтрование через серную загрузку с последующей ее регенерацией, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет увеличения продолжительности рабочего цикла без регенерации и снижения затрат на осуществление способа, после фильтрования стоки обрабатывают иммобилизованными на носителе микроорганизмами в многосекционном биореакторе с принудительной аэрацией в каждой секции. 1. The method of purification of biologically treated wastewater, including filtering through a sulfur charge with its subsequent regeneration, characterized in that, in order to increase the efficiency of the method by increasing the duration of the working cycle without regeneration and reducing the cost of the method, after filtration, the effluents are treated immobilized on carrier microorganisms in a multi-section bioreactor with forced aeration in each section. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью увеличения продолжительности работы биореактора, стоки дополнительно фильтруют через серную загрузку. 2. The method according to claim 1, characterized in that, in order to increase the duration of the bioreactor, the effluents are additionally filtered through a sulfur load.
SU4874069 1990-10-16 1990-10-16 Method of after-purification of biologically purified waste waters RU2105731C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4874069 RU2105731C1 (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of after-purification of biologically purified waste waters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4874069 RU2105731C1 (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of after-purification of biologically purified waste waters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2105731C1 true RU2105731C1 (en) 1998-02-27

Family

ID=21540481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4874069 RU2105731C1 (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of after-purification of biologically purified waste waters

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2105731C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2156748C1 (en) * 2000-02-22 2000-09-27 Государственное предприятие Комплексный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (НИИ ВОДГЕО) Method of biologically treating water to remove hard-to-oxidize organics
RU2321552C2 (en) * 2002-09-24 2008-04-10 Дегремон Method of treatment of sewage water in membrane bioreactor
RU2429208C1 (en) * 2010-03-25 2011-09-20 Федеральное государственное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии" (ФГУ "ГосНИИЭНП") Waste water post-treatment method
RU2749273C1 (en) * 2020-12-16 2021-06-07 Михаил Геннадьевич Зубов Method for deep biological wastewater treatment with anammox process with biocenosis, immobilized on brush loading

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Алферова Л.А., Нечаев А.П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. М.: Стройиздат, 1984, с.272. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2156748C1 (en) * 2000-02-22 2000-09-27 Государственное предприятие Комплексный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (НИИ ВОДГЕО) Method of biologically treating water to remove hard-to-oxidize organics
RU2321552C2 (en) * 2002-09-24 2008-04-10 Дегремон Method of treatment of sewage water in membrane bioreactor
RU2429208C1 (en) * 2010-03-25 2011-09-20 Федеральное государственное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии" (ФГУ "ГосНИИЭНП") Waste water post-treatment method
RU2749273C1 (en) * 2020-12-16 2021-06-07 Михаил Геннадьевич Зубов Method for deep biological wastewater treatment with anammox process with biocenosis, immobilized on brush loading

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2135420C1 (en) Waste water treatment method and installation
RU2105731C1 (en) Method of after-purification of biologically purified waste waters
KR100331898B1 (en) Advanced Treatment Process of Domestic Wastewater by Biological and Chemical
JP2001029992A (en) Polluted water treatment method and apparatus
CN111533255B (en) Method for treating nitrogen-containing wastewater by using controllable bed biological filter
KR100398912B1 (en) Nutrients removing method of sewage and industrial waste water
JPS6211596A (en) Treatment of waste water by microbe and apparatus therefor
JPS62221493A (en) Method for treating membrane bioreactor
KR20190004168A (en) A waste water of stock raising disposal plant
KR200165565Y1 (en) Hanging microbe contact aeration purifier
JPS645960B2 (en)
KR100273856B1 (en) Sequencing batch reactor containing zeolite
CN114873864A (en) A high concentration wastewater treatment system
KR101048666B1 (en) Advanced sewage treatment system combining floating and adherent biological nutrient removal process with physicochemical removal process
CN106242056A (en) A kind of method and device of electron acceptor circulation compensation reinforcing pyridine anoxia degraded
KR100369710B1 (en) A biological treatment process of dye waste water using granulated active carbon as a support material
NL7808555A (en) METHOD FOR PURIFYING WASTE WATER.
RU2006489C1 (en) Process for sewage water treatment
CN222631221U (en) A food wastewater treatment system
TWI762222B (en) Integrated wastewater and sewage treatment system and method for biological treatment and electrochemical ion capture technology
SU722852A1 (en) Method of waste water purification from hard oxidized organic substances
RU94041056A (en) Method of purifying water from difficultly oxidized organic substances
KR100497797B1 (en) Nutrient removal of wastewater using media
RU2023684C1 (en) Method of biochemical sewage treatment from zinc ions
US20220194831A1 (en) System and Method for Treating Wastewater That Includes Biosorption and Filtration