Интенсификация биологической очистки сточных вод с применением гетерогенных металлокомплексных катализаторов

• Автор: Коваленко, Наталья Александровна
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 148 с.

1. АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ СТОЧНЫЕ ВОДЫ. СПОСОБЫ ИХ ОЧИСТКИ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

1.1. Методы обезвреживания азотсодержащих сточных вод

1.1.1. Химические методы удаления азота.

1.1.2. Физикохимические методы удаления азота

1.2. Биологическая очистка от соединений азота

1.3. Оборудование и технологические схемы биологической

нитриденигрификации.

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Постановка задачи

2.2. Методы исследования

2.2.1. Методика приготовления образцов катализатора

2.2.2. Методика проведения лабораторных испытаний
2.2.3. Методика проведения опытнопромышленных испытаний.
2.2.4. Методы анализа
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА БИОКАГ.АЗТЙТЙЧЕеЩЙ НИТРИДЕНИТРИФИКАЦИИ.
3.1. Синтез гетерогенных металлокомплексных катализаторов для процессов биокаталитического окисления органических соединений,
нитриденитрификации.
3.2. Физикохимические основы активации молекул Ог в водных растворах
на поверхности гетерогенных катализаторов
3.3. Выбор оптимальных катализаторов для процесса биокаталитичсской нитриденитрификации
3.3.1. Биокаталитичсская нитрификация. Кинетика и механизм протекающих процессов.
3.3.2. Роль фенолов в биокаталитичсском процессе
3.4. Изучение процесса биокаталитичсской дсиитрификацни.
3.5. Исследование изменения токсичности сточных вод и состояния активного
ила в процессе биокаталнтической очистки сточных вод.
4. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ
БИОКАТАЛНТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.
4.1.Оптимизация процесса биокаталнтической очистки
5. РАЗРАБОТКА И ОПРОБОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ
ПРОМЫШЛЕННЫХ И ХОЗЯЙСТВЕННОБЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД
5.1. Разработка конструкции биокаталитичсской установки очистки
сточных вод.
5.2. Разработка схемы принудительной турбулизации потока для
зоны денитрификации.
5.3. Механизм перемешивания сточных вод МПСВ0.
5.4. Расчет работы аэротенка с катализатором.
5.5. Разработка технологической схемы очистки сточных вод ОАО АНХК.
5.6. Техникоэкономические показатели
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Процесс биофильтрации позволяет изъять биопленкой загрязнения за короткое время, но изза ограниченной способности загрузки удерживать биообрастанис и ограничений в подаче кислорода большие концентрации загрязнений в биофильтрах изъять нельзя. Суть этою метода состоит в том, что смесь сточных вод и активного ила подвергают аэрации, и с помощью нитрифицирующих бактерий азот аммонийных солей переводится в форму нитритов и нитратов. Образованные нитриты и нитраты в анаэробных условиях с помощью денитрифицирующих бактерий восстанавливаются до газообразного азота. В связи с необходимостью изучения очистки сточных вод от соединений азота следует остановиться на некоторых особенностях микрорганизмов, участвующих в процессах нитриденитрификации. Таблица 1. Окисляющие аммиак i. Окисляющие нитрит i. Эти микроорганизмы являются автотрофами, так как не требуют ятя своего развития органических веществ. В качестве источника углерода для построения своей биомассы они используют двуокись углерода. В результате окислительновосстановительной реакции, катализируемой при помощи своего ферментативного аппарата, нитрификаторы получают энергию, необходимую для существования . НСО 2С2 2 4Н 2Н 3 2 кДжмоль 1. V 2 кДжмоль 1. НС 2С3 3 6Н 6 1 кДжмоль 1. Из уравнений можно определить, что потребление кислорода на 1 фазу нитрификации составляет 3, мг, на 2ую 1, , общее потребление кислорода 4, мгi. Ионы водорода, образующиеся при нитрификации 1 фазы, связываются с присутствующими в воде бикарбонатами. В результате этого щелочность воды снижается на 7, мг в расчете на СаСОз, при окислении 1 мг азота аммонийного. Н 3 1I2 2С 2Н 1. Если предположить, что. С Н II2 5О2 Н 1. С Н II2 Н Г 1. С 2 2Н 0Ж3 1.