Анаэробная биохимическая очистка производственных сточных вод в аппаратах с псевдоожиженным слоем загрузки

• Автор: Катраева, Инна Валентиновна
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 145 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1 Современные процессы и аппараты анаэробной

биохимической очистки сточных вод

1.1 Анализ процессов биохимической очистки

промстоков в анаэробных условиях.

1.2 Кинетика и механизм реакций анаэробного

распада

1.3 Факторы, влияющие на анаэробный процесс.

1.3.1 Потребность анаэробных микроорганизмов в

питательных компонентах

1.3.2 Токсичность и ингибирование анаэробного
процесса.
1.3.3 Влияние температуры на анаэробный
процесс
1.4 Образование биогаза, выход и использование
биогаза
1.5 Тенденции в совершенствовании конструкций
аппаратов анаэробной биохимической очистки производственных сточных вод.
1.5.1 Классификация аппаратов анаэробной
биохимической очистки
1.5.2 Сравнительный анализ аппаратов анаэробной
биохимической очистки.
Выводы.
Глава 2 Основы повышения эффективности и надежности
процессов и аппаратов анаэробной
биохимической очистки сточных вод.
2.1 Очистка стоков в слое гранулированного
анаэробного ила.
2.2 Двухступенчатая анаэробная биохимическая очистка реальный путь повышения
эффективности анаэробных процессов
2.3 Колонные аппараты. Теоретические основы создания аппаратов с псевдоожиженным слоем
загрузки
2.4 Практика применения аппаратов Биосорб в процессах очистки
производственных сточных вод
Выводы
Глава 3 Лабораторные исследования очистки
производственных сточных вод в аппаратах с
псевдоожиженным слоем загрузки.
3. 1 Характеристика сточных вод фабрики по
производству макаронных изделий
3.2 Описание лабораторной установки
Выводы .
Глава 4 Математическая обработка результатов
экспериментальных исследований.
4.1 Характеристика результатов
экспериментальных исследований.
4.2 Математическая обработка результатов исследований. Аппроксимация экспериментальных данных Анализ однородности дисперсий.
Г рафоаналитические зависимости
Выводы .
Глава 5 Опытно промышленная установка очистки
промстоков фабрики по производству макаронных изделий ОАО Вермани
5.1 Принципиальная схема опытно промышленной установки.
5.2 Средства контроля и управления процессом очистки промстоков
5.3 Пуск в эксплуатацию опытнопромышленной установки очистки промстоков
ОАО Вермани
5.4 Основные техникоэкономические показатели опытнопромышленной установки.
5.5 Сравнительная оценка вариантов очистки
промстоков.
Выводы .
Заключение .
Приложение 1
Приложение 2
Литература


Выполнен проект и осуществлено строительство автоматизированной опытнопромышленной установки биохимической очистки промстоков фабрики по производству макаронных изделий с использованием новейшей компьютерной контрольноизмерительной техники и технологического оборудования. Апробация работы. Доклады по результатам работы были представлены на Международном научнопромышленном форуме Великие реки ЛСЕЕ мая г. Нижний Новгород, Международном научнопромышленном форуме Великие реки 1СЕР мая г. Нижний Новгород, Научнотехнической конференции профессорскопреподавательского состава, аспирантов и студентов ННГАСУ Строительный комплекс, г. Нижний Новгород г. Научнотехнической конференции профессорскопреподавательского состава, аспирантов и студентов ННГАСУ Строительный комплекс, г. Нижний Новгород г. Международном семинаре совещании экспертов Германии и России по результатам выполнения проекта ВолгаРейн июня г. Кельн, Германия. Результаты исследований докладывались на научнотехническом совете АО Вермани с представлением проекта производственной установки для очистки сточных вод фабрики. Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы из 2 наименований, в том числе зарубежных работ. Работа изложена на 5 страницах машинописного текста, содержит рисунков, таблиц, 2 приложения. Требования современных нормативов к качеству промышленных стоков перед их сбросом в городскую канализацию по содержанию органических загрязнений, ионов тяжелых металлов, сульфатов, соединений азота и фосфора, как правило, обуславливают необходимость локальной очистки. Для этих целей используются реагентные и биохимические методы. При доминирующих органических загрязнениях стоков применяют биохимическую очистку в аэробных условиях. Начиная с х годов в мире возрастает интерес к анаэробному способу биохимической очистки сточных вод, интенсивно развивается анаэробная техника. Это связано с более строгими требованиями к предварительной очистке промышленных сточных вод перед их сбросом в канализацию, а также необходимостью снижения энергетических затрат на очистку воды. Например, в году в Германии функционировало промышленных анаэробных сооружения 1 в процессах очистки промстоков производства сахара из сахарной свеклы 3 производства крахмала 2 переработки картофеля 1 получения пектина 3 производства спирта 4 целлюлознобумажных предприятий 1 производства лимонной кислоты
1 производства древесностружечных плит 1 изготовления кож 1переработки овощей и фруктов 1 производства дрожжей. В году в практике уже применялось анаэробных сооружений, а в году 0 промышленных установок 1. Анаэробный способ биохимической очистки промстоков имеет ряд преимуществ перед аэробным способом Г1. Вопервых, количество избыточного ила в 3 раз ниже, чем для аэробного метода и составляет для кислотообразующих бактерий приблизительно 0, кг сухого вещества на кг ХПК и 0, кг сухого вещества на кг ХПК для метаногенных бактерий. Это обусловливает незначительные потребности в питательных веществах для роста анаэробных микроорганизмов. Вовторых, для анаэробного метода не требуется дорогостоящая аэрация, за счет чего эксплуатационные затраты снижаются. Втретьих, возможно получение дополнительной энергии за счет образующегося биогаза, содержание метана в котором составляет с теплотой сгорания кВтм3. Вчетвертых, анаэробные реакторы могут работать с высокими нагрузками по ХПК от 2 до кг ХПКм3сут. Впятых, анаэробные сооружения могут быть использованы для сезонных производств, так как анаэробный ил после длительного пребывания в состоянии анабиоза может быть введен в действие в течение нескольких дней. Основным недостатком анаэробного метода очистки систем является низкая скорость реакции по сравнению с аэробными процессами. Кроме того, необходимо отметить ограниченность фундаментальных научных знаний об этих процессах, а также данных по эксплуатации производственных установок 3. При математическом описании кинетики различных анаэробных процессов, как процессов с участием бактериальных клеток, с успехом применяют основные уравнения ферментативной кинетики 3, .