Семенова О.А.

Національний університет харчових технологій, Україна

Очищення стічних вод мікробіологічних підприємств

Екологічні проблеми промислової біотехнології визначаються тим, що ця галузь виробництва пов’язана з використанням технологічної води і повітря, тобто є джерелом великої кількості повітряних викидів і водних скидів. Небезпека яких визначається в першу чергу наявністю живих та мертвих клітин мікроорганізмів. Актуальність вирішення екологічних проблем промислової біотехнології пов’язана із знешкодженням забруднювальних речовин, які містяться у стічних водах даних виробництв. На підприємствах мікробіологічної промисловості стічні води утворюються при виділенні і згущенні біомаси, продувці зворотнього водопостачання, митті обладнання, мокрому очищенні газоповітряних викидів. Основними стадіями очищення стоків мікробіологічних виробництв є інактивація стічних вод, механічна, фізико-хімічна та біологічна очистка.

Стічні води підприємств по виробництву лікарських препаратів утворюються при підготовці сировини, в технологічних процесах отримання проміжних і готових продуктів, при регенерації і утилізації розчинників, при фільтрації, екстракції та хімічному очищенні препаратів тощо.

Стічні води таких підприємств мають у своєму складі механічні домішки, сульфати, хлориди і високе значення БСК (більше 110 г О₂/дм³) [1].

Очищення стічних вод на фармацевтичних підприємствах – це, по-перше видалення цінних речовин. Це досягається застосуванням іонного обміну, зворотнього осмосу, електродіалізу.

Схема локальних очисних споруд містить: усереднювач, реагентне господарство (використання вапна для коагуляції), первинний відстійник, аеротенк другого ступеню, вторинний відстійник, блок знезараження.

Рекомендовано для біологічного очищення встановлювати аеротенки-змішувачі [2]. Стічна вода і активний мул в аеротенках такого типу підводяться і відводяться рівномірно вздовж довгих баків споруди. Суміш, яка надходить, дуже швидко змішується із вмістом усієї споруди. Аеротенки-змішувачі мають кращі умови культивування, ніж витискувачі. Навантаження на активний мул, швидкості вилучення забруднень і споживання кисню постійні в усьому об’ємі споруди. Активний мул перебуває в одній стадії розвитку культури, зумовленій величиною навантаження на нього. Умови існування культури близькі до оптимальних.

Вивчення спеціальної літератури показало, що підвищення ефекту біологічного очищення стічних вод фармацевтичних підприємств, які містять важкоокиснювальні і токсичні хімічні речовини, може бути досягнуто при використанні в технології очистки активованого вугілля (АВ).

Експериментальна перевірка підтвердила, що стічні води хіміко-фармацевтичних виробництв, які містять до 45% хімічних речовин, не окиснюються, при обробці їх АВ значно поліпшують свій санітарно-хімічний склад.

При попередній фізико-хімічній обробці шляхом змішування АВ зі стічними водами при дозах вугілля 150, 350, 500 мг/дм³ і часі контакту – 50 хвилин, відбувається зниження хімічної потреби у кисні (ХСК) стічних вод відповідно на 40, 80 та 140%.

Доочищення стічних вод після біологічної очистки фільтруванням з використанням АВ при контакті протягом 4 годин забезпечує зниження ХСК стоків до 40%. Для цього необхідний об’єм фільтруючого завантаження із розрахунку 15м³ на 1м³ стічної води.

Біологічне очищення шляхом обробки стічних вод в аеротенку активним мулом і АВ при дозах АВ 150, 350, 500мг/дм³ забезпечує зниження ХСК стоків при двоступінчастій технології, відповідно:

І ступінь – 20%, 22%, 34%.

ІІ ступінь – 12%, 18%, 20%.

Перевага обробки стійних вод одночасно активним мулом та АВ перед попередньою чи послідовною обробкою АВ полягає в тому, що за рахунок вибіркової сорбції АВ речовин, які не окиснюються при зменшених затратах, дозволяє збільшити ефект очищення стічних вод.

Мікроскопічний склад активного мулу свідчить про те, що в присутності АВ збільшилась кількість інфузорій і коловерток. Це свідчить про зменшення кількості токсичних хімічних речовин в стоках. Також знизився муловий індекс та здатність стічних вод до піноутворення.

Отримані результати досліджень свідчать про можливість використання АВ спільно з активним мулом в аеротенках при очищенні стічних вод, які містять важкоокиснювальні та токсичні хімічні речовини. Використання АВ в очисних спорудах сприяє сорбції важкоокиснювальних сполук, які мстяться в стічних водах мікробіологічних виробництв, що підвищує глибину очищення даних стоків.

Література:

1. Хенце М. Очистка сточных вод. Биологические и химические процессы./ М. Хенце [кдр]; пер. с англ. Г.М. Мостовой. – М.: Мир, 2006. – 480 с.

2. Левандовський Л.В., Бублієнко М.О., Семенова О.І. Природоохоронні технології та обладнання. – К.: НУХТ, 2013. – 243 с.