bbk 000000

УДК 628.35

Степанов С. В., Степанов А. С., Габидуллина Л. А., Дубов О. В.

Биологическая очистка сточных вод нефтеперерабатывающего завода в биосорбционно-мембранном реакторе

Аннотация

Представлены основные технологические и кинетические закономерности биомембранной и биосорбционно-мемб­ранной очистки сточных вод нефтеперерабатывающих за­водов топливно-масляного профиля. Предложена интенсификация процесса денитрификации путем снижения концентрации растворенного кислорода в потоке циркулирующего активного ила за счет его вакуумирования. По итогам работы пилотной установки вакуумирования показана более высокая эффективность применения биосорбционно-мембранной технологии по сравнению с биомембранным методом. Однократное введение порошкового активированного угля в количестве 1 г/л иловой смеси позволило снизить среднемесячную концентрацию загрязнений в пермеате: по ХПК – с 68 до 49 мг/л, по БПК_полн – с 6 до 3,5 мг/л, по нефтепродуктам – с 0,65 до 0,21 мг/л. Определены кинетические константы процессов удаления основных загрязнений в мембранном и биосорбционно-мембранном реакторах. Установлено, что удельные скорости окисления в биосорбционно-мембранном реакторе превышают аналогичные показатели мембранного биореактора только для хорошо сорбируемых веществ – нефтепродуктов и органических загрязнений, оцениваемых по БПК_полн. Вакуумирование циркулирующего активного ила в течение 5 минут с давлением минус 90 кПа в мембранном биореакторе позволило вдвое снизить концентрацию растворенного кислорода, улучшить седиментационные свойства активного ила (по сравнению со схемой без вакуумной обработки) и обес­печить концентрацию растворенного кислорода в аноксидной зоне мембранного биореактора не выше 0,5 мг/л.

Ключевые слова

сточные воды , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа , активированный уголь , биосорбционно-мембранный реактор

bbk 000000

УДК 628.16:62-278

ШВЕЦОВ В. Н., Морозова К. М., Фесенко Л. Н., Костюков В. П., Вергунов А. И.

Биосорбционно-мембранный реактор  с плоскими фильтрующими элементами: методика расчета

Аннотация

Приведены результаты исследований по очистке донской воды с применением биосорбционно-мембранного метода в биосорбционно-мембранном реакторе с плоскорамными фильтрующими элементами. Для этого на Новочеркасских водопроводных очистных сооружениях была смонтирована установка производительностью до 2,7 м³/сут с применением порошкообразного активированного угля. Удельный поток через мембрану составил до 17,6 л/(м²·ч). Результаты экспериментальных исследований показали высокую эффективность очистки природной воды в биосорбционно-мембранном реакторе до требований СанПиН. Эффективность снижения ХПК составляла в среднем 41,2%, цветности – 57,3%, перманганатной окисляемости – 33,3%. На протяжении всего эксперимента в пермеате отсутствовали взвешенные вещества. Полученные данные послужили основой для расчета удельной скорости окисления органических веществ, оцениваемых по ХПК и перманганатной окисляемости. Определены значения максимальной скорости окисления V_max и константы Ми­хаэлиса K_m графическим методом двойных обратных величин. Получена зависимость удельной скорости окисления органических загрязнений по перманганатной окисляемости и ХПК от температуры. Определена температурная константа  уравнения Вант-Гоффа по ХПК и перманганатной окисляемости для расчета удельной скорости окисления органических загрязнений в зимний (10–11 °С) и летний (20–22 °С) периоды года. Приведена методика расчета биосорбционно-мембранного реактора.

Ключевые слова

порошкообразный активированный уголь , очистка природной воды , биосорбционно-мембранный реактор , удельная скорость окисления , биосорбция , мембранное фильтрование

УДК 628.16:62-278

Вергунов А. И.

Очистка природной воды от органических соединений в биосорбционно-мембранном аппарате

Аннотация

Приведены результаты экспериментальных исследований по очистке природной воды реки Дон в биосорбционно-мембранном реакторе, оборудованном плоскорамными мик­рофильтрационными мембранами. Целью исследований являлось изучение эффективности работы биосорбционно-мембранного реактора на природной воде с последующим определением кинетических характеристик протекающего биосорбционного процесса. В результате обработки результатов экспериментов установлена эффективность удаления не только мутности и цветности воды, но и органических веществ, обусловливающих высокие показатели перманганатной окисляемости и ХПК. Определена температурная константа, позволяющая рассчитать удельную скорость окисления органических загрязнений для зимнего и летнего сезонов года. С помощью полученных констант возможно выполнить конструктивный расчет биосорбционно-мемб­ранного реактора до любой требуемой степени очистки.

Ключевые слова

природная вода , микрофильтрация , хозяйственно-питьевое водоснабжение , биосорбционно-мембранный реактор , удельная скорость окисления