Технологические модели очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров

Андрюшин, Андрей Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Технологические модели очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Технологические модели очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров"

Лндрюшин Андрей Иванович

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ПЛАВАЮЩИХ, ЭМУЛЬГИРОВАННЫХ И РАСТВОРЕННЫХ ЖИРОВ

03.00.23- Биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□034Б08Э2

003460892

Андрюшин Андрей Иванович

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ПЛАВАЮЩИХ, ЭМУЛЬГИРОВАННЫХ И РАСТВОРЕННЫХ ЖИРОВ

03.00.23- Биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте биологической промышленности РАСХН и (ГОУ ВПО) Московском институте коммунального хозяйства и строительства

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Павлинова Ирина Игоревна Официальные оппоненты:

Заслуженный деятель науки РФ Денисов Аркадий Алексеевич

доктор биологических наук, профессор

кандидат технических наук Шеломков Александр Сергеевич

Ведущая организация: ОАО «Российский научно-исследовательский

и проектный институт агропромышленного комплекса» (Роснипиагропром)

Защита состоится 20 февраля 2009г в часов на заседании диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук Д 006.069.01 во Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте биологической промышленности по адресу: 141142, Московская область, Щелковский район, п/о Кашинцево, ВНИТИБП, Е-таП:упШЬр@таП.ги.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Всероссийского научно-исследовательского и технологического института биологической промышленности

Автореферат разослан 19 января 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы.

В настоящее время особую трудность представляет собой очистка жиросодержащих сточных вод, загрязнения которых носят многофазовый характер (в виде плавающей пленки, эмульсии и раствора) и поэтому требуют применения различных по принципу действия очистительных мероприятий.

Систематическое загрязнение поверхностных водоемов сточными водами, содержащими в своем составе жиры, является одним из наиболее серьёзных факторов возникновения опасных природных ситуаций. В отношении водоёмов эта проблема осложняется еще и сезонностью использования природных вод населением, т. к. процессы самоочищения сточных вод от жировых соединений приходятся на теплый период года. Лишь с середины-конца весны (в зависимости от географического положения водоема) накопившиеся жировые загрязнения начинают окисляться водными бактериями благодаря повышению температуры воды, солнечной радиации и свободному поступлению кислорода воздуха через поверхность контакта воды и воздуха, ранее закрытую льдом. Однако именно в этот период к ранее накопленным загрязнениям в водоемы начинают интенсивно поступать новые порции загрязняющих веществ с талыми и ливневыми водами, содержащими жировые соединения.

Существенный вклад в развитие методов обработки жиросодержащих стоков методами флотации и аэробной очистки внесли: Г.Л. Генцер, Б.С. Ксенофонтов, Н.В. Расгрыгин, В.И. Решняк, В.В. Дегтярев, Ю.И. Бланк, C.B. Яковлев, A.A. Денисов, И.И. Павлинова и другие.

Настоящая диссертационная работа выполнялась в лабораторных условиях и на полупромышленных пилотных установках, смонтированных на действующих очистных сооружениях ряда промышленных объектов.

Цель и задачи исследований Целью настоящей работы являлась разработка технологических моделей очистки жиросодержащих сточных вод от плавающих, эмульгированных и

растворенных жиров с помощью физико-химических и микробиологических методов обработки.

При выполнении работы были поставлены следующие задачи:

- Исследование гидродинамических и массообменных процессов при псевдоожижении гомогенных систем в присутствии плавающих и эмульгированных жиров

- Разработка математической модели конвективных потоков, возникающих при микрофлотации

Физико-технические проблемы удаления из воды плавающих и эмульгированных жиров флотационными методами

- Исследование составов и концентраций жиров на станциях очистки сточных вод

- Оценка эффективности жироловок на станции очистки стоков предприятий перерабатывающей промышленности

- Удаление жиров методом флотационной обработки сточной воды

- Исследования по расщеплению жиров при помощи селекционированной бактериальной популяции

- Удаление жиров аэробной биологической очисткой сточных вод

Научная новизна

Разработана математическая модель конвективных потоков, возникающих при микрофлотации, обеспечивающей интенсификацию флотационног о процесса.

Впервые изучены процессы диффундированного массопереноса загрязняющих веществ при гомогенном псевдоожижении трехфазных систем.

Впервые проведены исследования по расщеплению жиров при помощи селекционированных бактериальных популяций в сооружениях аэробной биологической очистки.

Разработан расчетно-экспериментальный метод определения скорости всплытия пузырей воздуха в реальных условиях аэротенка.

Усовершенствованы и оптимизированы методы удаления жиров путем флотационной обработки сточных вод.

Проведена оценка влияния концентрации растворенного кислорода на протекание процессов усвоения жиросодержащих загрязнений в аэротенках.

Практическая ценность

Работа охватывает широкий диапазон технологических и конструктивных решений, включающих обработку жиросодержащих загрязнений в поверхностном, эмульсионном и растворенном состояниях путем улавливания плавающей на поверхности воды пленки, флотирования эмульгированных частиц во флотационных установках и биохимического окисления жиросодержащих растворов в аэрационных сооружениях традиционного типа, Важным этапом работы является также комбинированная обработка, обеспечивающая возможность оптимального использования различных технологий обработки плавающих, эмульгированных и растворенных жиров в пределах единого производственного цикла.

Полученные результаты и выводы базируются на материалах теоретических, модельных и экспериментальных исследований физико-химических и микробиологических систем обработки жиросодержащих отходов и позволяют с высокой степенью надежности рекомендовать их к практическому использованию в промышленных масштабах при создании новых и реконструкции действующих локальных систем очистки сточных вод мясоперерабатывающих предприятий и боен. Разработанные рекомендации и предложения подтверждены материалами теоретических и экспериментальных работ, показавших высокую степень сходимости, что обеспечивают возможность их надежного использования в производственных условиях с учетом особенностей конкретных видов и характеристик очистных сооружений.

Апробация работы.

На основании проведенных исследований разработано научно-методическое руководство по созданию комплексной системы очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров.

Результаты и материалы выполненной работы использованы ГУП «МосводоканалНИИпроект» при разработке проекта модернизации очистных сооружений кондитерских фабрик в г. Ступино и г. Покров; ЗАО «Водоснабжение и водоогведение» г. Москва при проектировании очистных сооружений свинокомплекса «Надеево» Вологодская обл.

Материалы диссертационной работы доложены на VIII Международной научно-пракгической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза 2008; Международном научно-практическом семинаре «Водоснабжение и водоотведение мегаполиса», М., 2008.

Структура и объем диссертации.

Работа состоит из введения, 8 глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 20 таблиц и 3 приложения. Библиография включает 106 наименований, из которых 35 на иностранных языках.

Содержание работы

Обзор литературы, посвященный анализу современного состояния вопроса по теме работы, приведен в главе 1. В последние годы выполнен ряд работ, посвященных разработке и совершенствованию конструктивно-технологических характеристик сооружений по обработке сточных вод, содержащих в своем составе значительное количество органических жиров. Наиболее перспективным направлением работ в области совершенствования существующих систем обработки жиросодержащих отходов является разработка комбинированных систем, позволяющих комплексировать эффективные технологические решения по очистке жировых веществ различных видов в едином производственном цикле. Как установлено

исследованиями последних лет, применение комбинированных физико-биологических систем может обеспечить получение максимального эффекта, т.к. они позволяют использовать преимущества различных по своей природе технологических и конструктивных принципов и на этой основе добиться получения максимального качества очистки и минимальных экономических затрат. Диспергированные жировые загрязнения (в основном крупно- и средне-дисперсные частицы), находящиеся во взвешенном состоянии, отделяют от сточной воды в процессе физико-механической обработки (жироулавливанием, флотацией) и выводят из очистных сооружений на иловые площадки. Жировые вещества, находящиеся в мелкодисперсном, коллоидном и растворенном состояниях, подвергаются аэробным биологическим методам обработки, в процессе которых реализуются биохимические процессы их окисления микроорганизмами активного ила.

В главе 2 приведено описание объектов исследования, применяемых материалов, методов исследований и способов обработки их результатов. Исследование процессов механической очистки от плавающих жировых загрязнений, физико-химической очистки путем флотации эмульгированных частиц жира и биохимического окисления зафязнений микроорганизмами активного ила производилось на лабораторных и пилотных установках различных технологических схем, смонтированных на действующих промышленных очистных сооружениях.

В связи с тем, что данная работа носит комплексный характер и рассматривает различные аспекты единой проблемы, то объектами исследований, материалами и методами экспериментальных исследований являлись различные элементы этого многофункционального комплекса.

При испытаниях производился контроль физико-химических параметров исходной сточной воды, активного ила и очищенной сточной воды, микробиологические исследования составов биоценозов активного ила и сопутствующей ему микрофлоры. Результаты испытаний представлялись в виде эмпирических зависимостей между основными параметрами,

характеризующими процессы обработки жиросодержащих систем. На основе анализа уравнений баланса материальных потоков и применения эмпирических коэффициентов влияния были получены аналитические зависимости, позволяющие прогнозировать основные характеристики и закономерности протекания исследуемых процессов.

Результаты проведенных расчетно-экспериментальных исследований использовались для достижения поставленной цели - разрабо тки рекомендаций по комплексной оптимизации технологических процессов обработки жиросодержащих сточных вод предприятий по производству и переработке мясной продукции.

В главе 3 приведены результаты исследований гидродинамических и массообменных процессов при псевдоожижении гомогенных систем в присутствии плавающих и эмульгированнных жиров.

По результатам работы получены расчетные соотношения между параметрами систем псевдоожиженного слоя.

Система «жидкость-газ»'.

В уравнениях (1) и (2) характеристическим размером в числах Рг и Яе является смоченный периметр слоя.

(1)

(2)

(3)

\0,207

к Ь, =0,70. Л; А

* О

(4)

В уравнениях (3) - (6) характеристическим размером в числах Иг и 11с является средний диаметр частиц.

Система жидкость-газ-твердые частицы.

(у|,М9 / -4 0.161

Л;А .(.ае,Гг.^А К-ЧГ (7) А) \ "*)

\ ! \ / \ 0.128 /

кНС-Н^) Нй (8)

Числа Я с и Рг имеют характерные размеры частиц и величин (г,) — и [НМЛ рассчитанные по уравнениям (4), (5) и (6)

" Л,-о Iя» Л,-о

соответственно. При этом смоченный периметр слоя

у„=тКт 0°)

При проведении работы было исследовано влияние скоростей газа, жидкости и твердых взвешенных веществ на время пребывания жидкости, расширение и развитие слоя, продольное перемешивание жидкости и формирование пузырей в трехфазных слоях. Степени корреляции экспериментальных и расчетных данных определялись с помощью метода наименьших квадратов. Установлено, что степени сходимости экспериментальных и расчетных параметров составляют по времени пребывания жидкости, расширению псевдоожиженного слоя и удельной высоте смеси 0,93, 0,95 и 0,96 соответственно (рис. 1, 2, 3).

Рис. 1.Корреляционная зависимость экспериментальных и расчетных параметров трехфазной системы по времени пребывания жидкости

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 Расчетные значения tpaC4I час

Рис. 2. Корреляционная зависимость экспериментальных и расчетных параметров трехфазной системы по расширению псевдоожиженного слоя (Н/Но)

3 с т °

л Л «о

и. Cl

о 3-

с га

о I

ас со О

£ £ 1.6

1,4

1,2 1

<Н/Н0)з «en= 0,95.(Н/ R2 = 0,9 ^о)расч + 0,07 5 о J; ......■ ^^0 ГА1...... О 1 ■ о ■ « Ï i

..... а irt-j о.....~ ......—...... -1

1,2 1,4 1,6 1,8 Расчетные значения (Н/Но)расч

о Стеклянные шарики ■ Гравий

Рис. 3. Корреляционная зависимость экспериментальных и расчетных значений трехфазной системы по удельной высоте смеси жидкой фазы (НМЕ/Но)

О)

х д

¡1

I ? &5

С О

ГС

1,6

Л 1,2 -

ш 0,8 -

0,4 •

0 н

0,4 0,8 1,2 1,6

Расчетные значения (НЫи/Но)Расч

• Стеклянные шарики; инжектор пульсирующий о Стеклянные шарики; инжектор постоянный ■ Гравий; инжектор пульсирующий о Гравий; инжектор постоянный

(НМЕ/Но) ,ксп = 1,01.(Н рг2 = о, МЕ/Но)расч + )6 О ^^ а 0,02 ш < о ; | 1 I

I "1 1 ! ! -I !

Изучение механизма массопереноса путем диффундирования веществ между твердыми частицами и жидкостью, образующими гомогенный псевдоожиженный слой в аэрогенке, позволило предложить два вида зависимостей между критериальными параметрами для областей с низкими и высокими коэффициентами пористости.

Глава 4 посвящена разработке математической модели процессов удаления жиров флотационными методами. В рамках двухмерной модели развивается теория конвективных потоков применительно к микрофлотации, где используются очень мелкие пузырьки (радиусом до нескольких десятков микрон). В этом случае скорость конвективных потоков может в десятки раз превосходить скорость единичного пузырька в неподвижной жидкости. Это

существенно усложняет всплывание флотокомплексов «частица-пузырек» и может вызывать их разрушение. В этой связи возникает необходимость в установлении связи между скоростью конвективных потоков и такими гидродинамическими характеристиками флотационной системы, как скорость барботажа, радиус пузырьков и газонасыщение пульпы.

При однородном распределении источников пузырьков на дне ячейки ширина восходящих потоков и вихрей будет зависеть от многих факторов, в том числе от скорости барботажа, вязкости жидкости и габаритов камеры.

Экспериментами установлено, что скорость конвективных потоков при достаточно больших скоростях барботажа, когда выполняется условие условиях сильного перемешивания, не зависит от радиуса пузырьков и определяется лишь кинематической вязкостью жидкости V, шириной вихрей 1 и средней скоростью барботажа с/.

Полученные данные свидетельствуют о том, что при микрофлотации можно создать подходящие условия для ортокинетической коагуляции извлекаемых частиц, что должно приводить к существенной интенсификации флотационного процесса. Вместе с тем, следует отметить, что при слишком высоких значениях скорости барботажа ц величина в может достичь таких значений, при которых возможно либо разрушение флотокомплексов, либо образование недостаточно больших агрегатов частиц.

При слишком больших значениях ц градиенты скорости жидкости, а следовательно, и вязкие напряжения, действующие на неподвижный пенный слой, будут способны разрушить последний, оторвать от него часть уже сфлотированных частиц и разъединить их с пузырьком. Происходит так называемое гидродинамическое подавление флотационного процесса, в результате которого скорость извлечения частиц существенно падает, а остаточное содержание частиц в растворе резко увеличивается.

Как показали исследования, механизм флотации состоит в том, что на твердые частицы загрязнений, диспергированные в жидкости и имеющие множество центров конденсации, «налипают» пузырьки подаваемого в

жидкость газа. В процессе подъема эти пузырьки объединяются, укрупняются, что приводит к увеличению количества газа, скопившегося вокруг твердых частиц и удерживаемого силой поверхностного натяжения. Наконец наступает момент, когда выталкивающая сила

Р = р.е.(У.,ист+УГ1,м) (11)

превзойдет силу тяжести и твердая частица начинает всплывать на поверхность жидкости. Таким образом происходит изъятие из жидкости диспрергированных в ней твердых частиц загрязнений, т.е. механическая очистка загрязненных сточных вод.

Сила тяжести, которую необходимо преодолеть частице для всплытия, растет пропорционально объему (кубу радиуса) частицы, а подъемная сила (количество налипших пузырьков газа) - лишь пропорционально площади поверхности частицы (квадрату радиуса). Количество налипших пузырьков -это то же самое, что и объем этих пузырьков, т.к. легко подсчитать критический диаметр пузырька газа, начиная с которого он уже не удерживается на частице силами поверхностного натяжения.

Условия всплытия частицы

Рж-(^,|ЛСТ Vгa.,a) Рчаст* ^част (12)

Уга>а < п. ЯС^кр/б,

где

критический диаметр пузырька (11Т = 1 мм;

количество пузырьков п < (12,,ас1/с12кр.

Из этих зависимостей следует, что

рж-(4 <1 част ЛС^р/б + част /б)> рмаст*

откуда ачаст < 4 ржс1Кр/ (Рчаст - Рж).

После всплытия частицы она теряет налипшие на ней пузырьки газа и погружается на дно. После этого процесс повторяется, приводя частицу в периодическое колебательное движение, если какие-либо воздействия на нее отсутствуют и она предоставлена самой себе. Эксперименты показывают, что период колебательного движения частиц увеличивается с увеличением их

размера и концентрации газа в жидкости. Если полученные экспериментальные кривые представить в полулогарифмическом масштабе, то все экспериментальные точки лягут на одну прямую, что свидетельствует об экспоненциальном росте полупериода колебаний но ходу эксперимента. Причина этого явления состоит в том, что концентрация растворенного в жидкости газа падает экспоненциально со временем, а время, необходимое частице, чтобы србрать на себе необходимое количество газа, обратно пропорционально его концентрации.

Наконец наступает момент, когда подъем частиц на поверхность полностью прекращается. Причина этого состоит в том, что пузырьки газа, сконденсировавшиеся на частице, объединяются, растут и отрываются от частицы, причем делают они это с постоянной скоростью. В то же время скорость образования самих пузырьков уменьшается с уменьшением концентрации газа в жидкости. Поэтому при некоторой критической концентрации наступает равновесие - скорость образования пузырьков равна скорости их отрыва, а накопившегося к этому моменту на частице количества газа недостаточно для ее подъема на поверхность.

В главе 5 приведены результаты исследования составов и концентраций жиров на станциях очистки и эффективность удаления плавающих жиров. Жиры, как установлено, на 70% имеют агропромышленное происхождение. Поэтому жиросодержащие загрязнения задерживаются жироловками, расположенными на уровне локальных станций очистки стоков агроперерабатывающих предприятий. Жироловки играют роль ловушки частиц жира, находящихся в сточной воде. Данная предварительная очистка осуществляется перед сбросом производственных сточных вод в сеть канализации или на начальном этапе технологической схемы очистки городских сточных вод. Вследствие такого сбора жировых фракций в стоках, поступающих на станции очистки, основным источником жировых частиц являются липиды пищевого происхождения.

Анализы показывают, что жирные кислоты, преобладающие в жиросодержащих стоках, являются теми же, что и содержащиеся в пищевых жирах: олеиновая кислота [СщНз402], стеариновая кислота [СНз(СН2)|(,СООН] и пальмитиловая кислота[СНз(СН2)14СООН]. Эти жиры имеют, в основном (на 70%), хозбыговое происхождение. Жиры на 90% состоят из жирных кислот (алифатические кислоты с углеродным числом более 4) и глицеридов (сложный эфир глицерина). Глицериды также состоят из жирных кислот, связанных в молекулу глицерина вместе со сложным эфиром [ЯСОСЖ']. С целью определения композиции и концентрации жиров в исходной сточной воде, поступающей на городские очистные сооружения, и обработанной воде на различных уровнях станции очистки была разработана и внедрена техника проведения качественных и количественных анализов липидов, адаптированная к жирам в водной среде. Эти анализы позволяют установить массовый баланс жиров на станции очистки и лучше понять специфические особенности некоторых фаз обработки сточных вод по отношению к жирам.

В исходных сточных водах, поступающих на обследованные станции, средняя концентрация экстрагируемых гсксаном жиров (ЖЭГ) находилась на уровне 100-130 мг/л, среднее ХПК находилось в пределах 800-1200 мг02/л. Определение этих двух показателей (ЖЭГ) и (ХПК) позволяет оценить загрязненность, поступающую с исходной сточной водой.

Однако важно знать распределение жиров по ХПК0г1Щсе на всех этапах станции очистки. Поэтому определение ХПК, вызванное наличием жиров, проводилось в образцах, отобранных на всех этапах очистки. Расчет показывает, что на 1 г жиров необходимо 2,4-2,6 г ХПК на каком бы этапе биологической очистки не осуществлялся процесс (исходная вода, аэротенки, очищенная вода).

В обезжиренной воде на выходе из жироловок, поступающей на городские очистные сооружения, средний эффект очистки составляет около 20%, что подтверждается результатами, полученные на действующих типовых сооружениях. Расчет среднего процента по жирным кислотам, содержащимся в

воде после жироловки, показывает, что свободные жирные кислоты удерживаются лучше, чем глицериды: 66-70% (СЖК) в сырой воде и 58-62% в обезжиренной воде. Отсюда можно сделать вывод, что свободные жирные кислоты лучше удаляются флотацией, чем этерифицированные жирные кислоты.

Значения ЖЭГ, полученные на этапе аэрационного бассейна в активном иле аэрационных сооружений, дают среднюю концентрацию линидов порядка 85-110 мг/л. Результаты определения общего ХПК достигают значений 24002600 мгОг/л. Эги величины получены на активных илах и не могут сравниваться со значениями, полученными на сточных водах (требуется уточнение возвратных потоков и суточный вывод из аэрационного бассейна).

В очищенных водах на выходе из городских очистных сооружений средняя концентрация липидов изменяется от 3 до 15 мг/л. Эффективность очистки от жиров составляет примерно 92%, что является высоким показателем по отношению к жирам. ХПК находится на уровне 45-55 мг/л. Общее удаление ХПК идентично ЖЭГ и составляет примерно 93%. Разделение жиров на ХПКо6щ в очищенных водах является примерно таким же, как разделение в сточных водах, поступающих на очистку - 30%. Это говорит о том, что количественно жиры удаляются в той же пропорции.

Полученный рельеф уменьшения глицеридов показывает, что время их удержания находится между 20 и 30 минутами. Это подтверждает гипотезу о бактериальном происхождении линидов, т.к. в очищенных сточных водах концентрация биомассы значительно ниже, чем в активных илах. Жирные кислоты в цепочках из 16 и 18 углеродов являются преобладающими жирными кислотами.

Исследования позволили разработать метод количественного и качественного анализа жиров на станциях очистки сточных вод, который может распространяться на любую жиросодержащую сточную воду.

Проведенные анализы исходной сточной воды не делали различия между жирами в жидком и твердом состояниях и не обеспечивали возможность

дифференциации жиров по этому признаку. Дозирование проб обеспечивало экстракцию жиров в жидкой или твердой субстанции (СЭХ) с помощью хлороформа (трихлорметана СНСЬ). Полученная зависимость процентного содержания жиров в стоке от концентрации экстрагированных хлороформом жиров показывает, что с увеличением интенсивности процесса экстрагирования (ростом концентрации экстрагированных жиров) процентное содержание жиров в стоке асимптотически уменьшается с 25 до примерно 5% в условиях эксперимента.

Анализ концентраций жиров для различных типов сточных вод (хозбытовыс, стоки бойни и кожзавода) показывает, что средние концентрации отобранных образцов имеют следующие значения: 85 мг/л для хозбытовых стоков, 525 мг/л для стоков бойни и 1200 мг/л для стоков кожзавода. При этом для хозбытового стока отклонения от среднего значения являются незначительными, тогда как для промышленных сточных вод эти отклонения могут изменяться от 1 до 100%.

Эксперименты показали, что снижение концентрации жиров составляет до 30% на хозяйственно-бытовых сточных водах и до 10-15% для производственных сточных вод типа боен. Снижение коэффициента массопередачи кислорода (К[.а) составляет порядка 40% как в осветленной воде, так и в активном иле.

Учитывая полученные данные, можно предположить, что в осветленной воде влияние добавления эмульгированного жира на массопередачу кислорода в воде (Кьа) практически не зависит от количества добавляемого жира.

Напротив, в активном иле при увеличении концентрации добавленного жира от 25 до 50 мг/л, коэффициент массопередачи уменьшается, т.к. массопередача кислорода на поверхности флокулы активного ила становится все более и более затруднительной.

Учитывая полученные результаты можно сделать вывод, что негативное влияние жиров (возрастание нагрузки по ХПК на активный ил и снижение коэффициента массопередачи кислорода) вызывает увеличение затрат на

очистку сточных вод. По приблизительной оценке для мясоперерабатывающего предприятия средней мощности эта затратная составляющая может достигать до 30%.

На станциях очистки, где применяются иммобилизованные культуры микроорганизмов, жиры могут способствовать кольматации носителей, что приводит к снижению производительности и необходимости увеличения затрат на эксплуатацию очистных сооружений.

Кроме того, присутствие жиров достаточно часто приводит к появлению нитчатых микроорганизмов, которые отрицательно влияют на процессы осаждения активных илов во вторичных отстойниках и способствуют формированию в весьма значительных количествах бурой вязкой и устойчивой пены, что создает существенные проблемы в эксплуатации.

Таким образом, испытания показали необходимость механической очистки жиросодержащих стоков от жировой составляющей загрязнений на предварительном этапе обработки сточных вод перед поступлением их на этап биологической очистки в аэротенках.

Для исследования динамики изменения концентрации жировых загрязнений на различных уровнях очистки стоков на станциях очистки были проведены эксперименты с поступающими стоками с различными концентрациями жиров. В табл. 1 приведены результаты очистки поступающих жиросодержащих стоков.

Таким образом, применение аэрируемых жироловок является одним из действенных методов увеличения эффективности очистки сточных вод от жиров. Использование аэрации для облегчения вывода всплывающих частиц требует организации гидравлики потока поршневого типа, обеспечения плавного всплытия жировых частиц к спокойной (поверхностной) зоне и исключения вовлечения выделенных жировых частиц обратно в очищенную воду.

Таблица 1

Баланс жиров на двух реакторахочистки (в %).

Технологические участки Время обработки

1 сутки 2 сутки 3 сутки

На входе на станцию очистки 100 100 100

Задержано в жироловке 15 2 1

В осадках 8 16 20

Метаболезировано 74 76 76

На выходе 3 6 3

Глава 6 посвящена удалению жиров методами флотационной обработки сточных вод. Физико-химическая очистка флотацией городских стоков снижает содержание взвешенных веществ на 98%, БПК5 79%, ХПК 84%, жиров 92%, фосфатов 77% и общего азота 85%.

Процесс флотации является более сложным, чем отстаивание, и дополнительно зависит от вероятности столкновений пузырей и частиц и способность пузырей закрепляться на частицах.

Вероятность столкновений пузырей и частиц, в свою очередь, зависит от количества, сечения (сечения захвата) и времени пребывания пузырей в жидкой среде, а также ее турбулентности.

Число пузырей И:

^"01 (13) где К„ - коэффициент количества пузырей Площадь поперечного сечения (сечения захвата) пузыря):

5 = 2

где Кз - коэффициент сечения захвата пузырей

Время пребывания пузыря (величина, обратная предельной скорости):

Г = К,(1)2 (15)

где К( - коэффициент времени пребывания

При постоянной турбулизации вероятность столкновения частиц и пузырей зависит от диаметра последних:

Р = М.З.Т = К„.К,.К,{^ (16)

Способность пузырей фиксироваться на твердых частицах зависит главным образом от размеров пузырей вследствие явления поверхностного натяжения и гидрофобное™ частиц. Эту характеристику можно оценить измерением угла смачивания а между пузырем и частицей - чем больше угол смачивания а, тем больше сцепление (рис. 4).

Рис. 4. Измерение угла смачивания а между пузырем и частицей

Эксперименты показали, что, хотя эффективность флотации не пропорциональна вероятности столкновений, но сильно зависит от диаметра пузырей. Идеальный диаметр пузыря должен быть мал настолько, насколько это возможно. Тем не менее, имеется нижний предел по скорости движения жидкости, ниже которого пузыри увлекаются потоком и теряются для

флотации. Эксперименты показывают, что для исследованных процессов возможно получение пузырей со средним диаметром 50-70 мкм, что является хорошим компромиссом между эффективностью флотации и расходом потока жидкости.

Для указанных диаметров пузырей, получаем предельные скорости воды от 5 до 7 м/ч, выше которых начинается потеря пузырей вследствие увлечения их потоком воды.

Таким образом, используя полученные данные, можно рассчитать компромиссную скорость, между применяемым расходом потока жидкости и минимальной потерей пузырей, т.е. определить оптимальный расход стока через флотатор.

Аэрофлогация, в частности напорная флотация, основана на использовании зависимости растворимости газа в средах с различным парциальным давлением. Растворимость таза в воде при постоянной температуре в соответствии с законом Генри зависит от парциального давления:

С = К.Р (17)

где:

С - концентрация растворенного газа,

Р - парциальное давление газа,

К - константа.

При насыщении растворенного газа в воде под давлением Р в сатураторе и последующем снижении давления на величину АР во флотаторе происходит выделение газа пропорционально величине ЛР. При быстром падении давления газа во флотаторе происходит выделение мелких газовых пузырей, размеры которых близки к оптимальным с точки зрения извлечения твердых частиц.

Размер пузыря изменяется с изменением давления наддува. Средний диаметр пузырей линейно снижается при увеличении перепада давления на входе во флотатор (рис. 5). Распределение дисперсного состава пузырей при

аэрофлотации с различными давлениями наддува показано на рис. 6. Изменение средних диаметров пузырей от степени сатурации воздуха приведено на рис. 7.

Таким образом, можно управлять диаметрами пузырей и за счет этого оптимизировать процесс флотации поиском компромисса между расходом воды и эффективностью удаления твердых частиц.

Растворимость воздуха в воде изменяется в зависимости от температуры -при увеличении температуры она снижается (рис. 8). Растворимость снижается также с увеличением загрязненности воды, в частности, жиросодержащими частицами. Для увеличения скорости растворимости воздуха необходимо повышение степени перемешивания воздухо-жидкостной смеси самими пузырями или механическими средствами.

Рис. 5. Изменение среднего диаметра пузырей в зависимости от перепада давления воздуха на входе во флотатор

Перепад давления воздуха на входе во флотатор Р, атм

Рис. 6. Распределение дисперсного состава пузырей при аэрофлотации

Диаметр пузырей с), мкм

Рис. 7. Средний диаметр пузырей в зависимости от степени сатурации

- - Оср = -0.125.Ts И2 = 0,95 + 66,44 ....... ; 1 I | 1 ( I |

- - ! { -5

40 50 60 70 80 90 100 Степень сатурации Те

Рис. 8. Растворимость воздуха в воде в зависимости от температуры

| 25-

«20-м 1-о

| 155

§ Ю-

I-

я с

а. 5 -

0 10 20 30 40 50 60 | Температура 1, оС \

По результатам проведенных исследований разработана методика определения оптимальных характеристик флотатора.

Для оценки размеров флотатора в первую очередь необходимо определить два параметра:

- предельную скорость или удельный расход У1л м/ч;

- отношение количества подаваемого воздуха к массе флотируемых твердых частиц а8, см3/г.

Предельной скоростью является максимальная скорость потока во флотаторе, выше которой сфлотированные частицы не успевают подняться и увлекаются очищенной водой. Предельная скорость увеличивается с увеличением количества подаваемого воздуха, приходящегося на единицу массы флотируемых веществ (рис. 9).

Рис. 9. Предельная скорость флотации в зависимости от отношения количества подаваемого воздуха к массе флотируемых твердых частиц (а5)

2 4 6 8 10 12 14 16 |

а5, см /г !

По результатам испытаний жиросодержащих стоков получена эмпирическая формула для взаимозависимости между и а*:

V, = 0,69.а°,<"' -1,5 (18)

Экспериментальная зависимость концентрации твердых частиц на выходе из флотатора С5 от а,, представлена на рис. 10. Сопоставление экспериментальных зависимостей, приведенных на рис. 9 и 10 показывает, что существует оптимальная величина отношения количества подаваемого воздуха к массе флотируемых твердых частиц сс5, при которой имеет место компромисс меду величиной предельной скорости потока жидкости во флотаторе и концентрацией взвешенных веществ в осветленной воде на выходе из флотатора С,. Как указывалось выше, диапазон предельных скоростей потока жидкости, выше которых начинается потеря пузырей вследствие увлечения их потоком воды, составляет 5-7 м/ч.

Рис. 10. Концентрация взвешенных веществ на выходе из флотатора в зависимости от отношения количества подаваемого воздуха к массе флотируемых твердых частиц (а8)

120

100-

40-

20-

0 -

■ .........

V • св = 426,29.е (4**0,9 ■0,332.ад 3

...... 1

-■ < 1 ■ ( • - 1 -

а3, см /г

Поэтому в каждом конкретном случае оптимальные параметры флотатора надо определять в диапазоне этих скоростей при условии соблюдения заданных требований по осветлению сточных вод, поступающих на последующую ступень - аэробную биологическую очистку.

Приведенные выше результаты показывают, что применение такого способа осветления как флотация должно быть обосновано в каждом конкретном случае, исходя из технико-экономических показателей и достижения заданных предельно допустимых концентраций взвешенных веществ в сточной воде, подаваемой на последующие ступени очистки.

Рекомендации, разработанных в рамках настоящей работы, были реализованы на городских очистных сооружениях (табл. 2).

Таблица 2

Вещества Вход, мг/л Выход, мг/л о чистка, %

Взвешенные вещества 1350 26 98

бпк5 1700 360 79

хпк 5300 860 84

Жир 1580 120 92

ро4 60 9 77

70 16 85

В главе 7 приведены результаты исследований по удалению жиров методом аэробной биологической очистки сточных вод. Задачами работы является выяснение механизмов, которые управляют гидролизом и разложением липидов, содержащихся в жирных отходах, определения кинетических характеристик внутриклеточных реакций окисления и установления путей селекционирования бактерий биоценозов активного ила.

Моделирование процессов удаления жиров в исследуемой системе показало, что отдельно взятые рН и объемная нагрузка не влияют на реакции биодеградации жиров. В то же время имеет место ярко выраженный синергический эффект, когда эти два параметра активно влияют на протекание реакции.

Разработанная математическая модель изучаемой системы дала возможность теоретическим путем рассчитать все точки, содержащиеся в экспериментальной области. На основе этой методологии было проведено 20 экспериментов в диапазоне объемных нагрузок от 0,3 до 1,7 г/л.сут. и рН от 5,5 до 9,5. Табл. 3 содержит экспериментальные и расчетные значения удаления ЖЭГ, а также выраженные в процентах отклонения менаду экспериментальными и расчетными значениями. Результаты работы показали, что значения процентного удаления жиров, определенные в экспериментах, достаточно высоки - от 56 до 84%, в зависимости от рН и объемной нагрузки. Отклонения между

экспериментальными и расчетными значениями имеют достаточно малые величины - не более 7%.

Таким образом, теоретическая модель аэрационной системы с высокой степенью корреляции описывает процессы удаления жиров в исследованной области объемных нагрузок и pH.

Все бактериологические штаммы, выделенные из проб в процессе эксперимента, идентифицированы как грамотрицательные бактерии, обладающие строгой аэробной респираторной системой. Все эти виды являются пеихотрофами и очень близки с точки зрения их метаболизма. Большинство родов, таких как: Zoogloea; Acinebactor, Akaligenes, Bacillus, Flavobacterium, Pseudomonas определены по их активности значительного разложения по отношению к липидам или углеводородам.

Представленные штаммы бактерий в ферментерах в конце эксперимента, являются штаммами вполне адаптированными к условиям питания системы.

С точки зрения микробиологии все бактериологические штаммы, которые были идентифицированы, определены по их возможности разложения жиров и углеводородов. Это подтверждает, что бактериальная смесь при запуске подвергается селекции в зависимости от субстрата.

Модель системы удаления жиров разработана и опробована в лабораторных условиях и может быть использована при проведении исследований по разложению жировых составляющих загрязнений.

Таблица 3

Расчетные и экспериментальные значения концентрации удаляемых жиров (ЖЭГ).

№ опыта РН Объемная нагрузка (СУ) г/л.сут Значения Отклонение % (экспер/теор)

эксперимент теоретич.

1 7,5 0,85 68 67 1

2 6,5 0,85 84 80 4

3 7 0,3 82 78 4

4 8 0,3 77 72 5

5 8,5 0,85 56 56 0

6 7,5 1,28 70 63 7

7 9,5 1,28 76 75 1

8 5,5 1,28 68 66 2

9 8,5 1,7 76 71 5

10 6,5 1,7 73 71 2

11 7,5 1 75 72 3

12 8,5 1 76 72 4

13 6,5 1 74 70 4

14 9,5 1,7 84 82 2

15 7,5 1 75 72 3

16 5,5 1 64 61 3

17 9,5 1 78 71 7

18 5,5 1,7 64 63 1

19 9,5 0,85 62 60 2

20 5,5 0,85 56 56 0

Процесс окисления жирных кислот идет по пути Р-окисления последовательными окислительными разрывами, катализированными действием ферментов. Растворенная в воде липаза действует на молекулы жира, находясь в эмульгированном и нерастворимых состояниях. При этом процесс биологического процесса окисления будет тем выше, чем в большей степени будут эмульгированы и диспергированы жиры. Адсорбирующиеся на активном иле липиды затем биоокисляются. Реакция гидролиза, обеспечивающая деградацию жиров, сопровождается выделением бактериями липаз, имеющий широкий спектр активности в зависимости от рН и температуры процесса. После селекции микроорганизмов активный ил формирует оптимальный бактериальный биоценоз, способный эффективно разлагать липиды в заданных условиях эксперимента.

Разложение липидов является следствием ферментных реакций. Растворимая в воде липаза действует на молекулы находящиеся в эмульсионном и нерастворенном состоянии. Биологический процесс будет тогда лучше функционировать, когда жиры будут мелко диспергированы или эмульгированы.

Исследования, выполненные по кинетике деградации жиров активным илом, показывают, что липиды адсорбируются на активном иле затем биологически окисляются. Реакция гидролиза будет лимитирована в биологической деградации жиров. Тем не менее, большинство бактерий имеют возможность выделять липазы. Эти липазы, что касается рН и температуры, имеют достаточно широкий спектр активности. Такой потенциал позволяет после селекции микроорганизмов активного ила получить оптимальный бактериальный биоценоз способный разложить липиды в выбранных условиях.

В продолжение периода исследований отношение между ХПК и ЖЭГ в поступающем на питание субстрате находилось на уровне 3,7-3,9. что указывает на то, что субстрат содержит больше ЖЭГ, чем окисляемые органические вещества.

Значения эффективности удаления ЖЭГ, полученные в продолжение эксперимента, свидетельствуют об эффективности и стабильности процесса. Концентрация биомассы активного ила в реакторе находилась на уровне 5 г/л при

времени пребывания 18 сут. Активный ил обладал великолепными седиментационными характеристиками. Температура стока в сооружении колебалась в диапазоне 26-30 °С и позволяла термофильному процессу повлиять на разложение жиров. Концентрация растворенного кислорода в реакторе всегда оставалась выше 5 мг/л.

Экспериментальные исследования позволили установить результаты процесса на различных участках и различных типах жиров, Учитывая колебание нагрузки, процесс является стабильным, гарантирующий удаление аэробной биологической очисткой ЖЭГ на уровне 80-84%.

При нагрузке, колеблющейся в диапазоне 0,75-1,1 кг ЖЭ17м3.сут, т.е. 2-3 ХПК/м3.сут, возможно спроектировать реактор, который обрабатывает сток после жироловки до требуемого качества стоков.

Эги жиры трансформированы в СОг, Н20 и биомассу. Вся очистка осуществлена специально селектированным биоценозом активного ила, не прибегая к повторным засевам или биодобавкам.

Экспериментально-расчетные исследования процессов очистки жиросодержащих стоков в процессе промышленных испытаний показали, что качество выхода начинает значительно ухудшаться при возрасте ила ©с менее 30-и суток. По результатам работы есть предположение, что активированные флоккулы ила могут быть чрезвычайно нагруженными жиром, вызывающими уменьшение удельного веса и увеличение илового индекса.

При выполнении работы было замечено, что лабораторные активно-иловые системы, которые записывались периодически давали более лучшие характеристики, чем непрерывно записываемые системы. В этих опытах использовалось время питания в течение 3 мин с последующей периодом старвации в течение 60 мин. В реальных условиях время питания и старвации составляли 8 и 16 час соответственно, что соответствовало режиму работы промышленной установке.

Настоящая работа показала, что сточные воды боен могут быть эффективно обработаны с помощью илов от 5 до 10 суток. Продуцируемый выход был низок

по фосфору и ТКН и осаждении ила и обезвоживания воды. Когда сточная вода подается непрерывно эффективный выходной ХПК может быть высоким и свойства ила могут быть удовлетворительными. Эти факторы улучшаются, когда сточная вода подаегся периодически и полномасштабная установка боен работает на установившемся режиме. Эти результаты можно объяснить тем, что микрофлора развиваемая в периодически запитываемой системе была способна утилизировать субстрат быстрее и запасать его более эффективно, чем микрофлора, которая развивалась в непрерывно запитываемой системе. Эти механизмы могли быть важны для более длительных питательно - старвационных периодов.

Исследования влияние концентрации растворенного кислорода показали, что сточные воды боен могли быть обработаны в активно-иловых процессах на уровне растворенного кислорода, равном 1,4 мг/л, но при этом концентрации ХПК на выходе были высоки при малых возрастах ила. Когда сточная вода подавалась периодически при 8 час подачи и 16 часах старвационном режиме (растворенное Ог = 1,7 мг/л), характеристики улучшались и ХПК на выходе существенно падал.

В общем, изменения в концентрации растворенного кислорода влияло на характеристики непрерывно питаемого реактора сильнее, чем на изменение скорости биохимического окисления жира и таким образом на скорость роста нитчатых микроорганизмов. Прямое влияние уровня растворенного кислорода на выход ила и утилизацию субстрата было относительно слабым.

ВЫВОДЫ

1. Разработана методология технологического моделирования комплекса физико-химических и микробиологических процессов обработки жиросодержащих стоков предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности.

2. Проведены экспериментальные исследования гидродинамических и массообменных процессов при псевдоожижении гомогенных систем в присутствии плавающих и эмульгированных жиров.

3. Разработана теория флотационной очистки загрязненных сточных вод и решены физико-технические проблемы удаления жировых загрязнений флотационным и методам и.

4. Выполнены экспериментально-расчетные исследование процессов удаления жиров методами биохимического расщепления в сооружениях аэробной биологической очистки.

5. Выполнена оценка эффективности удаления жировых компонентов загрязнений с помощью жироловок на станциях очистки производственных сточных вод боен и мясоперерабатывающих заводов.

6. Выданы рекомендации по внедрению комплексных систем обработки жиросодержащих сточных вод, предусматривающие применение эколого-технологичсских решений различных по своим физико-химическим и микробиологическим принципам.

Предложения для практики.

На основании проведенных исследований разработаны: «Научно-методическое руководство по созданию комплексной системы очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров». (Утв. Ученым советом МИКХиС, 10 декабря 2008 г., протокол № 5).

Результаты и материалы выполненной работы использованы ГУП «МосводоканалНИИпроект» при разработке проекта модернизации очистных сооружений кондитерских фабрик в г. Ступино и г. Покров с предполагаемым годовым экономическим эффектом 1 млн 250 тыс. руб.; ЗАО «Водоснабжение и водоогведение» г. Москва при проектировании очистных сооружений свинокомплекса «Надеево» Вологодская обл., ожидаемый годовой экономический эффект составит 4,8 млн. руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Андрюшин А.И. Расчетно-экспериментальный метод определения скорости всплытия пузырей воздуха в реальных условиях флотатора. Технология нефти и газа. 2009, № 1, с. 21-27.

2. Павлинова И.И., Андрюшин А.И. Гидродинамика трехфазных псевдоожижеиных слоев. Достижения науки и техники АПК, 2008, № 12, с. 3337

3. Павлинова И.И., Андрюшин А.И. Удаление жиров методом флотационной обработки сточных вод. Достижения науки и техники АПК, 2009, № 1, с. 28-32.

4. Павлинова И.И., Андрюшин А.И., Копылов А. Оценка эффективности жироловок на станции очистки стоков предприятий перерабатывающей промышленности. VIII Международная научно-практическая конференция «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза 2008, с. 3841.

5. Павлинова И.И., Андрюшин А.И., Калистратов И.В. Исследования по расщеплению жиров при помощи селекционированной бактериальной популяции. VIII Международная научно-практическая конференция «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза 2008, с. 42-44.

6. Павлинова И.И., Андрюшин А.И., Сироштан И. Удаление жиров методом флотационной обработки сточных вод. Материалы Международного научно-практического семинара «Водоснабжение и водоотведение мегаполиса» г. Москва, 2008, с. 61-62.

7. Буланова A.M., Андрюшин А.И. Гидродинамические и массообменные процессы при псевдоожижении гомогенных систем. Материалы Международного научно-практического семинара «Водоснабжение и водоотведение мегаполиса» г. Москва, 2008, с. 68-70.

8. Павлинова И.И., Буланова A.M., Андрюшин А.И. Исследование процессов биохимической обработки жиросодержащих сточных вод в аэротенках. Материалы Международного научно-практического семинара «Водоснабжение и водоотведение мегаполиса» г. Москва, 2008, с. 76-77.

Отпечатано в ООО "Мещера" М.О., г. Щелково, ул.Свирская, д.8а зак. №11 тир. 120 экз.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Андрюшин, Андрей Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность.

Цель и задачи.

Научная новизна.

Практическая значимость.

Апробация работы.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Процессы флотации жировых загрязнений.

1.2 Теоретические основы флотации.

1.3 Очистка жиров биохимическим окислением в аэротенках.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Исследование процессов биохимического окисления жировых загрязнений.

2.2 Систематизация расчетных схем флотационной очистки воды.

2.3 Расчетно-экспериментальный метод определения скорости всплытия пузырей воздуха в реальных условиях аэротенка.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ И МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПСЕВДО ОЖИЖЕНИИ ГОМОГЕННЫХ СИСТЕМ В ПРИСУТСТВИИ ПЛАВАЮЩИХ И ЭМУЛЬГИРОВАННЫХ ЖИРОВ.

3.1 Гидродинамика трехфазных псевдоожиженных слоев.

3.2 Диффундированный массоперенос веществ при гомогенном псевдоожижениии.

Глава 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ УДАЛЕНИЯ ЖИРОВ ФЛОТАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ.

4.1 Возникновение конвективных потоков.

4.2 Двухмерная модель.

4.3 Влияние сильного перемешивания.

4.4 Механизм флотационной обработки загрязненных стоков.

4.5 Теория флотационной очистки воды (от малых частиц).

Глава 5. КОНЦЕНТРАЦИИ ЖИРОВ НА СТАНЦИЯХ ОЧИСТКИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДАЛЕНИЯ ПЛАВАЮЩИХ ЖИРОВ.

5.1 Определение жиров в исходной сточной воде.

5.2 Определение жиров в обезжиренной воде, поступающей на городские очистные сооружения.

5.3 Определение жиров в активном иле аэрационных сооружений.

5.4 Определение жиров в очищенной воде на выходе из городских очистных сооружений.

5.5 Влияние жиров на функционирование станции очистки.

5.6 Принципы конструирования жироловок.

5.7 Определение эффективности действия жироловки в системе очистных сооружений.89'

5.8 Комплексное обследование действующих жироловок.

Глава 6. УДАЛЕНИЕ ЖИРОВ МЕТОДОМ ФЛОТАЦИОННОЙ

ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД.

Глава 7. УДАЛЕНИЕ ЖИРОВ МЕТОДОМ АЭРОБНОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.

7.1 Материалы и методы исследований.

7.2 Результаты исследований.

7.3 Аэробная обработка жиросодержащих сточных вод.

Глава 8. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖИРОСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД.

8.1 Экспериментально-расчетные промышленные испытания процессов очистки сточных вод.

8.2 Влияние концентрации растворенного кислорода на очистку сточных

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Технологические модели очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров"

Актуальность проблемы

В настоящее время важной научно-технической проблемой, требующей срочного решения, является экологическая защита природной среды от загрязнения ее отходами промышленных производств и бытовыми стоками населенных пунктов. Попадание органических загрязнений в водные и почвенные бассейны происходит при сбросе коммунальных и промышленных сточных вод, образующихся при реализации технологических процессов производства и переработки продукции. В связи с этим возникает необходимость строительства сложных очистных сооружений, обеспечивающих показатели очистки, заданные природоохранными органами.

Современные традиционные очистные сооружения содержат участок механической очистки сточных вод от крупнодисперсных загрязнений органического и минерального происхождения, участок биологической очистки сточных вод от мелкодисперсных и коллоидных загрязнений органического происхождения в аэротенках с помощью диспергированных или псевдоожиженных в сточной воде микроорганизмов активного ила и участок биологической доочистки сточных вод от трудноокисляемых органических загрязнений в сооружения типа биофильтр и биореактор с иммобилизованной биопленкой.

Сточные воды, как правило, содержат широкий спектр органических углерод-, азот- и фосфорсодержащих загрязнений, находящихся в диспергированном, коллоидном и растворенном состояниях. Особую трудность представляет собой очистка жиросодержащих сточных вод, загрязнения которых носят многофазовый характер (в виде плавающей пленки, эмульсии и раствора) и поэтому требуют применения различных по принципу действия очистительных мероприятий.

Систематическое загрязнение поверхностных водоемов неочищенными или недостаточно очищенными сточными водами, содержащими в своем составе жиры, является одним из наиболее серьёзных факторов возникновения опасных природных ситуаций. В отношении водоёмов эта проблема осложняется еще и климатическим фактором, обусловленным сезонностью использования природных вод населением, т. к. процессы самоочищения сточных вод от жировых соединений приходятся на теплый период года, совпадающий с периодом культурно-бытового использования водной сети. Лишь с середины-конца весны (в зависимости от географического положения водоема) накопившиеся жировые загрязнения начинают окисляться водными бактериями благодаря повышению температуры воды, солнечной радиации и свободному поступлению кислорода воздуха через поверхность контакта воды и воздуха, ранее закрытую льдом. Однако именно в этот период к ранее накопленным загрязнениям в водоемы начинают интенсивно поступать новые порции загрязняющих веществ с талыми и ливневыми водами, содержащими жировые соединения.

Наиболее перспективным направлением работ в области совершенствования существующих систем обработки органосодержащих отходов является разработка комбинированных систем, позволяющих комплексировать эффективные конструкторско-технологические решения по очистке органических веществ различных видов в едином производственном цикле. Как установлено исследованиями последних лет, применение комбинированных биологических систем может обеспечить получение максимального эффекта, т.к. они позволяют использовать преимущества различных по своей природе технологических и конструктивных принципов и на этой основе добиться получения максимального качества очистки и минимальных экономических затрат. Диспергированные жировые загрязнения (в основном крупно- и средне-дисперсные частицы), находящиеся во взвешенном состоянии, отделяют от сточной воды в процессе физико-механической обработки (жироулавливанием, флотацией) и выводят из очистных сооружений на иловые площадки. Жировые вещества, находящиеся в мелкодисперсном, коллоидном и растворенном состояниях, подвергаются биологическим методам обработки, в процессе которых реализуются биохимические процессы их окисления микроорганизмами активного ила.

Разработка эффективных промышленных технологий обработки жидких отходов требует проведения широких экспериментальных и теоретических исследований физико-химических и микробиологических процессов усвоения жировых загрязнений как в лабораторных, так и в производственных условиях. Только по результатам научно-исследовательских работ на экспериментальных и промышленных объектах могут быть созданы технологические модели комплексной биологической обработки, обеспечивающие возможность надежного прогнозирования характеристик систем очистки и создания наиболее рациональных и эффективных конструктивно-технологических схем очистных сооружений.

Цель и задачи исследований

Целью настоящей работы являлась разработка технологических моделей очистки жиросодержащих сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров с помощью физико-химических и микробиологических методов обработки.

При выполнении работы были поставлены следующие задачи: разработка комплексных технологических моделей обработки жиросодержащих сточных вод, обеспечивающих оптимальные технико-экономические показатели и надежное прогнозирование характеристик очистных сооружений предприятий по производству и переработке мясной продукции;

- анализ и систематизация расчетных схем флотационной очистки воды; исследование составов и концентраций жировых соединений, поступающих со сточными водами на локальные станции очистки предприятий;

- разработка технологических моделей биохимической обработки жиросодержащих стоков в условиях активно-иловых процессов в аэротенках;

- анализ параметров и режимов функционирования производственных технологических линий очистки жиросодержащих стоков.

Научная новизна

Разработан расчетно-экспериментальный метод определения скорости всплытия пузырей воздуха в реальных условиях аэротенка

Усовершенствованы и оптимизированы методы удаления жиров путем флотационной обработки сточных вод.

Практическая ценность.

Работа охватывает широкий диапазон технологических и конструктивных решений, включающих обработку жиросодержащих загрязнений в поверхностном, эмульсионном и растворенном состояниях путем улавливания плавающей па поверхности воды пленки, флотирования эмульгированных частиц во флотационных установках и биохимического окисления жиросодержащих растворов в аэрационных сооружениях традиционного типа, Важным этапом работы является также комбинированная обработка, обеспечивающая возможность оптимального использования различных технологий обработки плавающих, эмульгированных и растворенных жиров в пределах единого производственного цикла.

Полученные результаты и выводы базируются на материалах теоретических, модельных и экспериментальных исследований физикохимических и микробиологических систем обработки жиросодержащих отходов и позволяют с высокой степенью надежности рекомендовать их к практическому использованию в промышленных масштабах при создании новых и реконструкции действующих локальных систем очистки сточных вод мясоперерабатывающих предприятий и боен. Разработанные рекомендации и предложения подтверждены материалами теоретических и экспериментальных работ, показавших высокую степень сходимости, что обеспечивают возможность их надежного использования в производственных условиях с учетом особенностей конкретных видов и характеристик очистных сооружений.

Апробация работы.

Результаты и материалы выполненной работы использованы ГУЛ «МосводоканалНИИпроект» при разработке проекта модернизации очистных сооружений кондитерских фабрик в г. Ступино и г. Покров; ЗАО «Водоснабжение и водоотведение» г. Москва при проектировании очистных сооружений свинокомплекса «Надеево» Вологодская обл.

Материалы диссертационной работы доложены на VIII Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза 2008; Международном научно-практическом семинаре «Водоснабжение и водоотведение мегаполиса», М., 2008.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология", Андрюшин, Андрей Иванович

ВЫВОДЫ

3. Разработана теория флотациониой очистки загрязненных сточных вод и решены физико-технические проблемы удаления жировых загрязнений флотационными методами.

6. Выданы рекомендации по внедрению комплексных систем обработки жиросодержащих сточных вод, предусматривающие применение технико-технологических решений различных по своим физико-химическим и микробиологическим принципам.

Заключение

Влияние различных концентраций БО на обработку сточных вод боен изучено для сточных вод боен с высокими уровнями жира. Скорость биоокисления жира была сравнительно мала со скоростью протеинового ХПК. При возрасте ила 10 суток и для постоянных уровней БО вблизи 0,2 мг/л, высокие уровни жира были отмечены в иле и в нитчатой биомассе. Но увеличение биомассы имело место, когда питание было слабым по жиру. Реактор, запитываемый периодически с высоким содержанием жира в сточной воде, продуцирует небольшие уровни илового жира и не увеличивает ил даже хотя уровни БО были около 0, 2 мг/л за более 8 часов каждые сутки. Жир окислялся в течение непитаемого периода с исчезновением жира, отмечаемого шагом ступени увеличения уровня уровнем БО. На практике эти шаговые изменения в БО могли бы быть использованы, чтобы показать, что аэрационные уровни работают таким образом, который исключает формирование нароста ила. В других случаях периодически формируемое питание реактора лучше непрерывного питания сохраняющегося при 1,4 мг/л, но не также хорошо как реактор работает при 4,0 мг/л.

Влияния уровня БО, даже те, которые непосредственно относятся с жиру, не были значительными. При возрасте ила 10 суток наблюдался коэффициент роста около 20% и удельная скорость утилизации субстрата возрастала на 30% при изменении в уровне БО от 0.2 до 4,0 мг/л. Для непрерывно питаемого реактора. Эффективность удаления ХПК была наивысшей и уровень диспергированных частиц и фильтрационная сопротивляемость была самой низшей - около 0,2 мг/л БО.

Хотя приведенные выше результаты были измерены на единственном активном иле, попытка определить ценность для возраста ила от 5 до 20 суток, т.к. как было показано, возраст ила имеет только относительно небольшое влияние на большинство процессов изменений в этом диапазоне. Основываясь на полученных заключениях можно предполагать, что существует мало или вообще не имеется различий в среднем максимальном измерении флоккул между полноразмерными и лабораторными установками, т.е. эти результаты могли бы быть применены к полноразмерной установке полного смешения.

Рис.8.1. Удаление сопротивления фильтрации (БРЯ) в зависимости от времени пребывания Тс для реакторов, работающих в хемостатном режиме

Тс, сут

Рис. 8.2. Изменение илового индекса I в зависимости от среднего времени пребывания Тс для реакторов, работающих в хемостатном режиме

150

100

50 -|---

0 5 10 15 20

Время пребывания Тс, сут

Рис. 8.3. Изменение диспергии частиц (Об) в зависимости от среднего времени пребывания Тс для реактора, работающего в хемостатном режиме О

5 10 15

Время пребывания Тс, сут

Рис. 8.4. Изменение концентрации растворенного кислорода ОО в неаэрируемом реакторе-смесителе в зависимости от времени

Время мин

Рис. 8.5. Изменение растворенного кислорода йО за 24 часа для реактора с периодической подачей питания

Время, час

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Андрюшин, Андрей Иванович, Щёлково

1. Бобун И.И.; Вангели B.C.; Гроник O.1..; Спыну К.И.; Исак М.И.; Кодряну В.В. Санитарная оценка эффективности очистки стоков животноводческих комплексов и их утилизации. Охрана природы Молдавии, 1988.-с. 182-187

2. Большаков О.В Очистка сточных вод предприятий мясной промышленности/. (Пищевая и перерабатывающая промышленность: Обзор, информ. Сер.: Мясн. и холод, пром-сть / АгроНИИТЭИПП; Вып.7) -М., 1996 -41 с.

3. Водоочистка. Подготовка водных систем охлаждения/. Берне Ф., Кордонье Ж.: Пер. с франц.; Под ред. Е.И. Хабаровой и И.А.Роздина. М.: Химия, 1997. 288 с.

4. Воронович Н.В., НалимоваС.С. Химия и микробиология воды. -Волгоград., 2003 -235 с.

5. Воронцов A.A.; Рашевская Т.А.; Федоренко A.A. Анаэробно-аэробная очистка сточных вод маслозаводов, Тезисы докладов. Пущино, 1988 -с. 78

6. Ворошилов Ю.И.; Житков B.C.; Ковалев Н.Г.; Мальцман Т.С. Современная технология обработки отходов животноводства и охрана природы. -M.: Высшая школа., 1984-88 с.

7. Гвоздев В.Д., Ксенофонтов Б. С. Очистка производственных сточных вод и утилизация осадков. М.: Химия, 1988. 112с.

8. Гельман А. М. Разделение и концентрирование растворенных веществ методами флотации: Итоги науки и техники (Сер. Обогащение полезных ископаемых). -М.: ВИНИТИ, 1980. -84 с.

9. Ю.Генцлер Г. Л. Анализ стабильности работы системы «насос-эжектор» в установках напорной флотации//Известия вузов. Строительство. 1996. - № 4. - С. 80-85.

10. И.Генцлер Г. Л. Двухэжекторная система регулирования и адаптации установок напорной флотации//Известия вузов. Строительство. 1996. - № 7. - С. 90-92.

11. Генцлер Г. Л. Зависимость эффективности работы напорного флотатора от места положения водовоздушного эжектора//Известия вузов. Строительство. 1995. - № 1. - С. 80-85.

12. Генцлер Г. Л. К определению фундаментальных параметров «время флотации» и «рабочая глубина флотокамеры» во флотационных установках//Альманах-2000. М.: МААНОИ, 2000. - С. 59-67.

13. И.Генцлер Г. Л. К развитию теории напорной флотации// Сборник: Охрана природы, гидротехническое строительство, инженерное оборудование. Тезисы докладов научно-технической конференции. Новосибирск: НИСИ, 1993. - С. 26-27.

14. Генцлер Г. Л. К совершенствованию теории и практики флотационной очистки природных и сточных вод//Изве стия вузов. Строительство. 1997. -№ 3.- С. 85-91.

15. Генцлер Г. Л. К созданию теории многоконтурной защиты канализационных очистных сооружений//Известия вузов. Строительство. -1997. -№ Ю.-С. 77-83.

16. Генцлер Г. Л. О приближённой оценке влияния уровня воды в приёмном резервуаре на работу флотационной установки//Известия вузов. Строительство. 1996. - № 11. - С. 95-99.

17. Генцлер Г. Л. О приведении основных параметров флотации в соответствие с физическим смыслом процесса//Тезисы докладов У1-го Международногосимпозиума «Чистая вода России-2001». Екатеринбург, 2001 .-С. 161-162.

18. Генцлер Г.' JL Об одном подходе к повышению стабильности работы напорных флотационных установок//Известия вузов. Строительство.-1992.-№ 11.12.-С. 99-102.

19. Генцлер Г. JI. Обоснование рабочей глубины флотокамер в установках напорной флотации//Известия вузов. Строительство. -1998.-№2.-С. 88-94.

20. Генцлер Г. JI. Развитие теории конструирования водоочистных флотационных аппаратов//Новосибирск: Наука, 2004. 317 с.

21. Генцлер Г. J1. Флотаторы нового поколения и технологии очистки производственных сточных вод на их основе//Тезисы докладов Третьего международного конгресса «Вода: экология и технология». -ЭКВАТЭК-98. -М, 1998.-С. 386-387.

22. Генцлер Г.Л. О кинетике флотационного процесса// Сборник научных трудов. Наука XXI века. Вып. 1/Под ред. Г. JI. Генцлера. -М.: МААНОИ, 2002.-С. 101-111.

23. Генцлер Г.Д., Бочкарев Г.Р. Разработка и исследование флотаторов с малой рабочей глубиной для очистки сточных вод//Интенсификация процессов обогащения минерального сырья и очистки сточных вод. Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1990.-С. 120-124.

24. Генцлер Г.Л., Генцлер А.Г. Флотационные аппараты и технологии для очистки производственных сточных вод//Флотационные аппараты и технологии для очистки производственных сточных вод: методическое пособие Новосибирск: НГАВТ, 1998. - 48 с.

25. Денисов A.A. Повышение эффективности и надежности биологической очистки сточных вод: Обзорная информация. -М, 1989 -46 с.

26. Ербанова Л.Н.; Ворошилов Ю.И. Факторы самоочищения воды в водоеме, загрязняемом очищенными сточными водами свиноводческого комплекса. Влияние факторов интенсивного с.-х. производства на окружающую природную среду, 1986, -с. 38-44

27. Жмур Н.С. Технологические и биохимические процессы очистки сточных вод на сооружениях с аэротенками. М.:Акварос, 2003.

28. Жмур Н.С. Управление процессом и контроль результата очистки сточных вод на сооружениях с аэротенками. М.:Луч, 1997.

29. Карюхина Т. А., ЧурбановаИ. Н. Контроль качества воды. М., 1986.

30. Кондратов Е.А.; Поляков А.Д.; Ислентьев СВ. Гидрохимическое загрязнение природных вод при модульном производстве молочнокислых продуктов. Переработка с.-х. сырья. -Кемерово, 1999 -С. 90-91.

31. Ксенофонтов Б. С. Очистка сточных вод: флотация и сгущение осадков. М.: Химия, 1992. 144с.

32. Ксенофонтов Б.С, Майорова О.В. Особенности очистки поверхностных сточных вод.//Пятый Международный конгресс "Вода: экология и технология" (Экватэк-2002). 2002. С. 448 -449.

33. Ксенофонтов Б.С, Моисеев М.Н. Очистка жиросодержащих сточных вод в комбинированной флотомашине// Пятый Международный конгресс "Вода, экология и технология" (Экватэк-2002). 2002. С. 452 453.

34. Ксенофонтов Б.С. Комбинированный флотатор для очистки сточных вод//Водоснабжение и сан. техника. 2000. №3.

35. Ксенофоптов Б.С. Очистка воды и почв флотацией. -М.: Новые технологии, 2004, -223 с

36. Ксеиофонтов Б.С. Проблемы очистки воды. М.: Знание, 1991. 40с.

37. Ксенофонтов Б.С. Химия и основы технологии очистки воды. М.: МГИЭТ, 1997. 87с.

38. Ксенофонтов Б.С., Моисеев М.Н., Дулина JI.A. Очистка жиросодержащих сточных вод//Безопаспость жизнедеятельности. 2002. №12.

39. Куликова Т.П. Оценка степени загрязнения водоема по зоопланктону. Проблемы водной токсикологии. Петрозаводск, 1988 -с. 32-34.

40. КульскийЛ. А., Строкач П. П. Технология очистки природных вод. Киев, 1986.

41. Курганов А. М., Федоров Н. Ф. Справочник по гидравлическим расчетам систем водоснабжения и канализации. M.; JL, 1986.

42. Машкин В.И. Европейский байбак: экология, сохранение и использование. -Киров., 1997 -156 с.

43. Мельдер Х.А.,Паль Л.Л. Малогабаритные канализационные очистные установки. М., 1987.

44. Методика оценки технологической эффективности работы городских очистных сооружений канализации. М., 1987.

45. Методические указания по применению правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. М., 1982.

46. Механическая очистка промышленных и бытовых сточных вод (флотационные методы). Аннотированный указатель изобретений//Под ред. ГЛ.Генцлера. Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 1992. - 132 с.

47. Мещеряков Н.Ф. и др. Аэрирование жидкостей падающими струями и перспективы его применения при флотации// Цветные металлы. 1991. №4. С. 56 58.

48. Мещеряков Н.Ф. Кондиционирующие флотационные аппараты и машины. М.: Недра, 1990. 237с.

49. Мильто Н.И.; Карбанович А.И. Микробиологическая характеристика сточных вод свиноводческого комплекса. Охрана окружающей среды, 1984; Т. 3, -с. 28-32.

50. Москвитии Б.А., Мирончик Г.М., Москвитин A.C. Оборудование водопроводных и канализационных сооружений. М., 1984.

51. Николадз'е Г. И. Технология очистки природных вод. М., 1987.

52. Николадзе Г. И., Минц Д. М., Кастальский А. А. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. М., 1984.

53. Николаенков А.И.; Готовец Г.И. Концептуальный подход к решению экологических проблем мясоперерабатывающих предприятий. Мясная индустрия, 1998; N 2 -С. 46-47

54. Попкович Г. С, Репин Б. Н. Системы аэрации сточных вод. М, 1986.

55. Рулев Н. Н. Роль ортокинетической флокуляции во флотации мелких частиц. Коллонд. журн., 1983,45, № 1, с. 99-107.

56. Рулев Н.Н., Рогов В.М. Двухмерная модель конвективных потоков, возникающих при микрофлотации. Химия и технология воды. 1983, т. 5, № 3, с. 195-199.

57. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения в местах водопользования населения. СанПиН№4631—88. М., 1988.

58. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН№ 4630—88. М., 1988.

59. Семенене Д. Использование водных ресурсов с учетом их количественных и качественных показателей. Проблемы и пути рационального использования природных ресурсов и охрана природы, 1986-с. 120.

60. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. Киев, 1980.

61. Справочник проектировщика. Канализация населенных мест и промышленных предприятий/Под ред. Н. В. Самохина. М., 1981.

62. ТаубеП. Р., Баранова А. Г. Химия и микробиология воды. М., 1983.

63. Унгуряну Д.В., Ионец И.Г. Очистка сточных вод животноводческих комплексов. Охрана природы Молдавии, 1988 -с. 119-126.

64. Финов В.П. Эффективность физико-химических методов очистки сточных вод, содержащих органические загрязнения животного происхождения. Тез. Докл. Второй Всесоюзной конф. по с.-х., Обнинск, 1984, т. 2 -с. 153-154

65. Челноков А.А. Основы промышленной экологии: -Минск.: Технопринт, 2001 -85 с.

66. Штибе У.; Грасе М. Характеристика показателей биологической очистки сточных вод. -Рига., 1988 -31 с.

67. Яровой ГШ.; Спыну К.И. Влияние биогенного загрязнения открытых водоемов на состояния здоровья населения. Охрана природы Молдавии, 1988 -с. 179-182.

68. Ajersch, M., Pelton R. Mechanisms of Pulp Loss in Flotation Deinking. J. Pulp Paper Sci., 1996, v. 22, n. 9, pp. 338-345.

69. Ajersch, M., Pelton R., Loewen S., Chan A., Measurement of Dispersed Air in Newsprint Pulp Suspensions., TAPPI J. 1992, v. 75, n. 2, 125-129.

70. Anon. Adwasserbehandlung und Tronntechnik. Dt. Milchwirtsch, 1990; V. 41. N8-S. 239-241

71. Bhakta A., Ruckenstein E. Drainage of a Standing Foam, Langmuir. 1995, v. 11, p. 1486.

72. Bridoux G., Dhulster P., Manem J. Analyse des graisses dans les stations dépuration. Techniques, Sciences, Methodes, 1994. n. 5, pp. 257-262.

73. Deng, Y. Effect of fiber surface chemistry on the fiber lass in flotation deinking, TAPPI J. 2000, v. 83, n. 6, p. 61.

74. Deng, Y., Abazeri M. True Flotation and Physical Entrainment: The Mechanism of Fiber Loss in Flotation Deinking, Nordic Pulp Paper Res. J. 1998, v. 13, n. l,p. 4-9.

75. Dorris, G., Page M. Deinking of Toner-Printed Papers. Part I: Flotation Kinetics, Froth Stability and Fibre Entrainment", J. Pulp Paper Sci. 1997, v. 23, n. 5, p. 206-215.

76. Fox D.R.;Nuss G.S. Management challenges affecting agricultural reuse of high-strength food processing, New York, 1987 -p. 537-544

77. Grulois P., Alric G., Bridoux G., Brochon J.P., Manem J. Elimination des graisses par traitement biologique aerobie. Techniques, Sciences, Methodes. 1993, n. 5, p. 247-251.

78. Hsu T., Hanaki K., Matsumoto J. Kinetics of hydrolysis, oxydation and adsorption during olive oil degradation by activated sludge. Biotechnology and Bioengineering. 1983, v. XXV, p. 1829-1839.

79. Kennedy A. The Jameson Flotation cell Mining Magazine, 1990. October, p. 281-285.

80. Koehler, S.A., Stone A.A., Brenner M.P., Eggers J. Dynamics of Foam Drainage, Phy. Rev. E. 1998, v. 58, n. 2, pp. 2097-2106.

81. Langen H., Hoberg H., Piamacher B. Möglichkeiten zur Abtrunnung von, Schweimetallkon taktinatinen ans Boden Aufrjereirmmgstechnik 34, 1993, № 1, p. 27-35.

82. Lin S.D. Rotating biological contractor, Bioenvironment systems, 1987; v. 2 -p. 161-208

83. McComis W.T.; Litchfield J.H. Meat, fish, and poultry processing wastes, J. Water Pollut. Control Fed, 1987, V. 59. N 6, -p. 441-444.

84. MerkaW.C. Water discharge profile in a broiler processing plant, Proc.S.l, 1988 -p. 83-93

85. Mourey A. Caractéristiques de l'activité lipolytique de Bacillus pumilus. Revue française des corps gras, 1989, n. 2, p. 65-69.

86. Mourey A., Kilbertus G. Simple media containing stabilized tributyrin for demonstrating lipolytic bacteria in foods and soils. Journal of Applied Bacteriology, 1986, n. 40, p. 47-51.

87. Pico R.F. Dairy wastes, J. Water Pollut. Control Fed, 1987; V. 59. N 6 -p. 448-450

88. Pierson M„ Chambon P., Vial J. Inventaire des lipides et leur elimination au niveau de différents types de stations d'épuration de petites capacités». Water, Res. 1980, v. 14, p. 1313.

89. Ritter W. An overview of factors affecting land application of food processing wastes, New York, 1987 -p. 521-528

90. Sadaka S.; Magura C.R.; Mann D.D. Vertical and horizontal airflow characteristics of wood/compost mixtures. Appl.Engg in Agr, 2002; Vol.18, N 6 . -P. 735-748.

91. Saint-Jalmes, A., Vera M.U., Durian D.J. Free Drainage of Aqueous Foams: Container Shape Effects on Capillarity and Vertical Gradients", Europhys. Lett. 2000, v. 50, n. 5, pp. 695-701.

92. Turvey, R. W. Stock Loss as a Function of Water Hardness in Flotation Deinking. Paper Techno, and Industry. 1987, V. 28. n. 1, 366-368.

93. Turvey, R.W. Why Do Fibers Float. J. Pulp Paper Sei. 1993, v. 19, n. 2, p. 52-57.

94. Zhang Y. Chain is show how DHF can Pedine MZSS. Water Engineering and Manegment, 1991. August, p. 38 41.

95. Zhu, J.Y., Tan F., Scallon K., Zhao Y.L., Deng Y. Deinking Selectivity (Z-factor): A New Parameter to Evaluate the Performance of Flotation Deinking Process. Separation and Purification Technology, 2005, p. 43, 33-41.

Информация о работе

Андрюшин, Андрей Иванович
кандидата технических наук
Щёлково, 2009
ВАК 03.00.23

Диссертация

Технологические модели очистки сточных вод от плавающих, эмульгированных и растворенных жиров - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы