Способ биологической очистки цианидсодержащих сточных вод

(50 4 С 02 Р 3 0 ЕНИЯ ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИЦИАНИДСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД(57) Изобретение относится к способамбиологической очистки сточных вод,в частности цианидсодержащих сточныхвод. Целью изобретения является повышение степени очистки высококонцентрированных цианидсодержащих сточныхвод и сокращение длительности процесса. В концентрированные цианидсодержащие сточные воды вводят реагент,образующий с цианидом малотоксичноесоединение, а обработку ведут активным илом, адаптированным к нитрильным соединениям. В качестве такогореагента используют формальдегнд илиацетальдегид, или пропионовый альдегид. Способ позволяет повысить степень очистки до 99,99% против 97,24%по известному способу и сократитьвремя реагентной обработки вдвое.1 з,п. ф-лы, 1 табл, 1 1366480 2Изобретение относится к способам промежуточный продукт разложениябиологической очистки сточных вод и нитрильного соединения. Поэтому сС-окможет быть использовано при биологи- синитрилы, которые образуются в реческой очистке цианидсодержащих сточ- зультате обработки цианидных сточных5ных вод. вод альдегидом, окисляются с высокойЦель изобретения - повышение сте- скоростью бактериями, адаптированныпени очистки высококонцентрированных ми к нитрильным соединениям,сточных вод и сокращение длительнос- Активный ил получают путем адаптати процесса, ции ила городских или производственСпособ осуществляют следующим об- ных очистных сооружений к стокам сразом. постепенно возрастающей концентрациВ сточные воды с концентрацией ей нитрильных или оксинитрильных соецианида 900-1000 мг/л вводят альде- динений. Активный ил очистных сооругид (например, формальдегид, ацет жений сточных вод производства нитальдегид, акролеин и др.). Сточные рилов (например, производства акриводы выдерживают при перемешивании лонитрила) используют без предваридо снижения концентрации цианида тельной адаптации. Обработку актив 15-25 мг/л. В результате взаимодей- ным илом осуществляют в аэротенкествия между альдегидом и цианидом 20 смесителе, Удельная скорость окисле(солью синильной кислоты) образует- ния связанного цианида составляется д -оксинитрил. Цианид, входя в 25-30 мг/г ила ч. Одновременно сструктуру оксинитрила, теряет токси- окислением д.-оксинитрила происходитческие свойства, присущие свободному деструкция остаточного цианида,цианиду, вследствие чего бактерии 25 В результате обработки активнымспособы окислять высокие концентра - илом концентрация цианида в очищенции цианида, связанного с альдегидом, ной воде составляет О, 1-0,05 мг/л,Скорость реакции между альдегидом и что соответствует санитарно-токсицианидом зависит от температуры сточ- кологическим нормам, предъявляемымных вод, исходной концентрации циани- ЗО к очищенным сточным водам при сброда и строения альдегида. Количество се их в водоем, степень очисткиальдегида, необходимое для связыва,90-99,997.ния цианида, зависит от его строения П р и м е р 1. В сточные воды си молекулярного веса. Поэтому вре- концентрацией цианида 1030 мг/л ввомя реагентной обработки и необходимое дят формалин (407.-ный водный раствор35количество альдегида определяют экс- формальдегида) из рачета 2 мг фор-:периментально в зависимости от кон- мальдегида на 1 мг цианида. Темперацентрации цианида в сточных водах и тура сточных вод 25 ОС, Обработаннуюстроения реагента. Основным показате- воду выдерживают при перемешиваниилем, по которому контролируют про 6 ч. Концентрация остаточного цианидацесс реагентной обработки, является 10,8 мг/л. Затем сточную воду подаютконцентрация остаточного цианида. в аэротенк-смеситель для обработкиПосле достижения .концентрации оста- активным илом в аэробных условиях.точного цианида не более 15-20 мг/л Активный ил получают путем предвасточные воды направляют на обработ рительной адаптации к обработанномуку активным илом. Укаэанный интер- стоку или используют активный илвал концентрации остаточного цианида очистных сооружений производстваопределяется тем, что скорость разло- ацетонитрила или акрилонитрила, Конжения цианида адаптированным актив- центрация активного ила, 2,5 г/л. Проным илом растет пропорционально его должительность обработки сточныхконцентрации в стоках, если она не вод в аэротенке-смесителе 16 ч. Конпревышает 20 мг/л. Более высокая кон-центрация цианида в очищенной водецентрация цианида ингибирует процес- менее 0,15 мг/л. Степень очистки отсы биоокисления, цианида 99,997,Биологическое окисление нитрилов П р и м е р 2. В сточные воды с55(органических цианидов) начинается с концентрацией цианида 927 мг/л ввоприсоединения гидроксильной группы к дят ацетальдегид из расчета 3,4 мградикальной части нитрила, в резуль- на 1 мг цианида. Температура сточныхтате чего образуется оксинитрил, как вод 25 С. Обработанную реагентом30 3 13664сточную воду выдерживают при перемешивании 24 ч. Концентрация остаточного цианида 19,8 мг/л. После обработки реагентом сточную воду подаютв аэротенк-смеситель.5Адаптированный активный ил получают аналогично, как в примере 1.Концентрация активного ила 1,8 г/л,Продолжительность обработки активнымилом 12 ч. Концентрация цианида вочищенной воде 0,1 мг/л. Степеньочистки 99,99 .П р и м е р 3. В сточные водыс концентрацией цианида 957 мг/лвводят пропионовый альдегид из расчета 4,5 мг альдегида на 1 мг цианида. Обработанную реагентом сточнуюводу выдерживают при перемешивании24 ч. Концентрация остаточного цианида 15,4 мг/л,Далее сточную воду подают в аэротенк-смеситель. Адаптированный активный ил получают аналогично, какв примере 1. Концентрация активногоила 2,3 г/л. Время обработки в аэротенке-смесителе 16 ч. Концентрацияцианида в очищенной воде 0,1 мг/л.Степень очистки 99,90%.П р и м е р 4. Биологическаяочистка цианидсодержащих и нитрильных сточных вод на примере производства синтетического волокна нитрон.В сточные воды цехов синильнойкислоты и нитрила акриловой кислотыс концентрацией цианида 1247 мг/лдобавляют ацетальдегид из расчета3,4 мг на 1 мг цианида, Температурасточных вод 25 С,Сточные воды выдерживают при пере 40мешивании 24 ч. Концентрация остаточного цианида 59,8 мг/л,Обработанную цианидсодержащуюсточную воду далее смешивают со сточными водами остальных цехов производ 45ства волокна нитрон (цеха полимеризации, формования, крашения волокна идр.).Концентрация остаточного цианидапосле разбавления составляет17, 1 мг/л.50Разбавленную сточную воду направляют в аэротенк-смеситель. Обработку осуществляют активным илом, имеющимся на производственных очистныхсооружениях,55 804Концентрация активного ила 3 г/л. Продолжительность очистки в аэротенке 14 ч. Концентрация цианида в очищенной воде О, 1 мг/л. Степень очистки более 99,99 .По прототипу продолжительность очистки в аэротенке составляет 20 ч,Концентрация цианида в очищенной воде 5,1 мг/л, роданида 4,8 мг/л. Степень очистки цианида 97,24%.Сравнительные данные с известным способом представлены в таблице,П р и м е р 6, В сточные воды с концентрацией цианида 903 мг/л вводят непредельный альдегид-акролеин из расчета 4,1 мг на 1 мг цианида, Выдерживают при перемешивании 24 ч. Концентрация остаточного цианида 16,3 мг/л, После обработки реагентом сточную воду подают в аэротенк-смеситель, Адаптированный активный ил получают, как в примере 1, Концентрация активного ила 2,5 г/л. Время обработки 16 ч, концентрация цианида в очищенной воде 0,1 мг/лСтепень очистки 99,98 .Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет обрабатывать высококонцентрированные сточные воды без разбавления, сократить время реагентной обработки в 2 раза, биологической очистки - в 1,75 раза, увеличить степень очистки до 99,99 . по сравнению с 97,24 , достигаемых по известному способу. Формула изобретения 1. Способ биологической очистки цианидсодержащих сточных вод, включающий ввод реагента, образующего с цианидом малотоксичное соединение, с последующей обработкой активным илом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени очист. ки высококонцентрированных сточных вод и сокращения 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 ич а ю щ и й с я тем, что обработку ведут активным илом, адаптированным к нитрильным соединениям.1366480 Показатель Способ Известный Предлагаемый Концентрация цианидов, мг/лВремя реагентной обработки, ч 921,0 927,0 Разбавление сточных вод, кратн.разбавл. Концентрация остаточного цианида, мг/л 19,8 38,5 Время очистки в аэротенкесмесителе, ч 20,0 12,0 Концентрация цианида в очищенной воде, мг/л 0,1 97,24 Степень очистки, 7 99,99 Составитель Г. ЛебедеваРедактор Н. Киштулинец Техред Г 1.Ходашя Корректор Л, Пилипенко Заказ 6762/21 Тираж 851 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5