DD152528A1 - Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern - Google Patents
Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern Download PDFInfo
- Publication number
- DD152528A1 DD152528A1 DD80223125A DD22312580A DD152528A1 DD 152528 A1 DD152528 A1 DD 152528A1 DD 80223125 A DD80223125 A DD 80223125A DD 22312580 A DD22312580 A DD 22312580A DD 152528 A1 DD152528 A1 DD 152528A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- nitrate
- wastewater
- waste water
- continuous
- effluent
- Prior art date
Links
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 4
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 10
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- 239000003295 industrial effluent Substances 0.000 abstract 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000852 hydrogen donor Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- NGLMYMJASOJOJY-UHFFFAOYSA-O azanium;calcium;nitrate Chemical compound [NH4+].[Ca].[O-][N+]([O-])=O NGLMYMJASOJOJY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000012809 post-inoculation Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y02W10/12—
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nitratentfernung aus Abwaessern durch mikrobiologische Denitrifikation. Anwendung findet das Verfahren in Abwasserreinigungsanlagen. Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Nitratabsenkung aus Industrieabwaessern mit hoher Nitratabbauleistung bei geringem Aufwand. Es wird die Aufgabe geloest, ein kontinuierlich arbeitendes Verfahren zu entwickeln, das sich fuer den Dauerbetrieb eignet und ausser Abwaessern keine Roh- und Hilfsstoffe erfordert. Das Verfahren beruht darauf, dass nitrathaltige Industrieabwasser bei pH-Werten von 6,5 - 9, Temperaturbereichen zwischen 20 und 36 Grad C und Geloestsauerstoffkonzentrationen von 0-1 mg/l in kontinuierlich arbeitenden Reaktoren mit Abwasser aus einer Anlage zur Erzeugung von Futtereiweiss aus Kohlenwasserstoffen vermischt werden. Die Vermischung erfolgt so, dass ein CSV:NO&ind3!-Verhaeltnis von 1-10 eingestellt wird und der Anteil der denitrifizierenden Bakterien an der Gesamtbakterienpopulation auf 2-25% gehalten wird.
Description
.. -4- 22 3 125
Verfahren zur Nitratentfernung aus Abwässern
IPK: C02C Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur mikrobiologischen Denitrifikation von Abwässern und findet in Abwasserreinigungsanlagen ihre Anwendung.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Die Notwendigkeit der Herabsetzung des Nitratgehaltes in Abwässern ergibt sich aus den Polgen des ständigen Ansteigens des Nitratgehaltes in unseren Flüssen und Seen, in die mehr oder weniger nitrathaltige Wasser einfließen. Hohe Nitratgehalte führen zur Eutrophierung der Gewässer und zur Verschlechterung der Trinkwasserqualität .
Es ist bekannt, daß Nitrat mit Hilfe von Mikroorganismen in molekularen Stickstoff umgewandelt werden kann. Diese Denitrifikation stellt eine dissimilatorische Nitratreduktion dar. Sie verläuft unter anaeroben Bedingungen und setzt die Anwesenheit geeigneter Wasserstoff donatoren voraus·
Stark vereinfacht kann die Denitrifikationsreaktion wie folgt formuliert werden:
2NO3" + 10 (H) + 2H+ —- N2 + 6HgO.
Dieser Vorgang wird zur Verminderung des Nitratgehaltes in Abwässern technisch genutzt.
Λ-
Gemäß DE-OS 2541676 wird zur Stickstoffentfernung aus Abwässern die gebildete Bakterienmasse bei hohen Temperaturen (3000C) und unter Druck umgesetzt und danach als Wasserstoffdonator für den Denitrifikationsprozeß dem Medium zugeführt. .
Das ist eine energieaufwendige Operation und deshalb unvorteilhaft.
Nach US-PS 4039438 ist ein Yerfahren zur Denitrifikation von Abwasser bekannt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß nur niedrige Nitratkonzentrationen abgebaut werden. Weitere wesentliche Nachteile bestehen darin, daß ein Zusatz von Zelluloseprodukten notwendig ist und daß nach dem Nitratabbau eine aufwendige Ozonisierung durchgeführt werden muß.
Sin Verfahren und eine Vorrichtung zur Entfernung von Stickstoffverbindungen aus dem Wasser werden im DD-WP 140 031 beschrieben. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß zur Entfernung des Nitrats Füllkörper mit Stroh als Wasserstoffdonatoren eingesetzt werden, wobei nur geringe Nitratkonzentrationen eliminiert werden können. Gemäß US-PS 1430410 ist eii3 Verfahren zur Behandlung von Abwasser durch Nitrateotfernung bekannt, bei dem ein wesentlicher Nachteil darin besteht, daß dem Denitrifikationsprozeß relativ teure Substanzen wie Stärke, Glucose oder Methanol zugesetzt werden müssen. Weitere Verfahren zur Abwasserreinigung sind in US-PS 1402369 i und DE-OS 2331192 beschrieben, deren Nachteil darin ]
liegt, daß Methanol als Wasserstoffdonator angewendet i wird, was den Reinigungsprozeß verteuert* j
Nach PL-PS 64388 wird als Wasserstoffdonator Glycerin [
. eingesetzt. f
Nachteilig ist hierbei, daß ein relativ teurer Hilis- \ stoff für den Denitrifikationsprozeß benötigt wird, {
— 5 —
22 3 12 5
Gemäß DD-^P 142 177 werden therephthalsäurehaltige Wasser zum Nitratabbau verwendet. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß nur ein diskontinuierlicher Betrieb zn merklichem Nitratabbau führt. Im kontinuier lichen Dauerbetrieb werdeo keine hohen Abbauraten erzielt.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, das mit geringem Aufwand bei hoher Nitratabbauleistung den Nitratgehalt von Industrieabwässern, insbesondere der Erdölverarbeitung und Petrolchemie herabsetzt.
Darlegung des Wesens der Erfindung;
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kontinuierlich arbeitendes Verfahren zu entwickeln, das sich zur Absenkung hoher Nitratgehalte in Industrieabwässern, insbesondere der Erdölverarbeitung und Petrolchemie, für den Dauerbetrieb eignet und außer Abwässern keine zusätzlichen Roh- und Hi'lfs stoffe erfordert.
Erfindungsgemäß wird die If it rat entfernung aus Abwässern, insbesondere Industrieabwässern der Erdölverarbeitung und Petrolchemie, durch mikrobiologische Denitrifikation bei einem pH-Wertbereich von 6,5 - 9,0, Temperaturbereich von 20 - 36°C und Gelöstsauerstoffkonzentrationen von 0-1,0 mg/1 in kontinuierlich arbeitenden Eeaktoren dadurch erreicht, daß das Nitrat enthaltende Abwasser mit Abwasser aus einer Anlage zur Erzeugung von Puttereiweiß aus Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise aus der Primärtrennung
dieser Anlage, vermischt wird. Die Vermischung wird so'vorgenommen, daß ein CSV:NOo-Verhältnis von 1-10 eingestellt wird und der Anteil der denitrifizierenden Bakterien an der Gesamtbakterienpopulation in der Flüssigkeit auf 2-25 # gehalten wird. Mit dieser Verfahrensweise ist es möglich, aus Abwässern mit hohen Mtratgehalten von ca. 4000 mg/1 bei hohen Abbsuleistungen von ca. 100 mg NOo-N/l.h. und.kurzen Verweilzeiten ohne zusätzliche Roh- und Hilfsstoffe den Nitratstickstoff bis auf geringe Restgehalte von kleiner 10 mg/1 zu entfernen« Das Verfahren wurde unter den erfindungsgemäßen Bedingungen über einen längeren Zeitraum im kontinuierlichen Dauerbetrieb erprobt und gewährleistet einen reproduzierbaren nahezu konstant hohen Mtratabbau. Dabei wirkt sich besonders günstig aus, wenn Temperatur, pH—Wert, das Verhältnis von CSV:N0o und der Gehalt der Denitrifikanten an der Gesamtbakterienpopulation konstant gehalten werden. Aber auch bei bestimmten Schwankungen der Parameter innerhalb der angegebenen Bereiche gestattet das Verfahren hohe Nitratabbauleistungen im Dauerbetrieb.
AusführungsbeisOJele ?·.-
In einem 150 1 Rührreaktor wurde ein Abwasserteilstrom aus einem petrolchemischen Kombinat mit einem Hitratgehalt von 1920 mg/1 mit Abwasser aus einer Anlage zur Erzeugung von IHittereiweiß aus Kohlenwasserstoffen mit einem CSV-Wert von 4400 mg Og/1 im Verhältnis 1:1' gemischt» Wach Einstellung von Gelöstsauerstoffwerten 4. 1,0 mg Op/1 wurde der Reaktor mit 20 1 aktivem Schlamm aus
— 7 —
22 3 1
einer Denitrifikationsanlage beimpft. Nachdem der Prozeß 20 Stunden diskontinuierlich bei e-inera pH-Wert von 8,2 und 25 - 280C betrieben -wurde, war eine Gasentwicklung und analytisch nachweisbarer Nitratabbau zu verzeichnen. Der Reaktor wurde auf kontinuierlichen Betrieb mit einer Verweilzeit von 11,5 Stunden unter Zudosierung eines Gemisches aus nitrathaltigem Abwasser aus einem petrolchemischen Kombinat und Abwasser aus einer Anlage zur Erzeugung von Puttereiweiß aus Kohlenwasserstoffen umgestellt, wobei am Einlauf des Reaktors ein CSVtNOo-Verhältnis von 2,1 bis 2,5 eingestellt wurde. Der Anteil der Denitrifikantenpopulation an der Gesamtbakterienpopulation wurde durch Nachimpfen bzw. Schlammabzug auf einen Wert von 11-19$ eingestellt. Der Reaktor wurde über mehrere Wochen kontinuierlich betrieben. Im Mittel wurden Abbauraten von 19 mg NOo-N/l.h bei einer Nitratstickstoff-Endkonzentration von 1 mg/1 erreicht.
In einem 150 1 festbettreaktor wurde Abwasser aus einer Industrieanlage zur Herstellung von Kalkammonsalpeter mit einem Nitratgehalt von 3960 mg/1 mit Abwasser aus der Primärtrennung einer Anlage zur Erzeugung von Puttereiweiß aus Kohlenwasserstoffen mit einem CSV-Wert von 7300 mg Og/1 im Verhältnis 1:1 gemischt. Nach Einstellung des Gelöstsauerstoffgehaltes im Reaktor von,A 1 mg O2A wurde mit 20 1 aktivem Schlamm einer Denitrifikationsanlage beimpft. Nachdem der Prozeß 48 Stunden diskontinuierlich bei einem pH-Wert von · 7,5 und Temperaturen zwischen 27 und 340C betrieben wurde, war eine Gasentwicklung und analytisch nachweisbarer Nitratabbau zu verzeichnen.
- 8
Der Reaktor wurde auf kontinuierlichen Betrieb bei einer Verweilzeit von 1,5 Stunden mit einer Mischung aus ηitrathaltigem Abwasser der Kalkammonsalpeterherstellung und Abwasser der Anlage zur Erzeugung von Puttereiweiß aus Kohlenwasserstoffen umgestellt, wobei am Einlauf in den Reaktor ein CSV:NOo-Verhältnis von 8,9 - 9,4 eingestellt wurde. Der Reaktor wurde von unten nach oben durchfahren und die Mischung beider Abwasserströme vor Eintritt in den Reaktor vorgenommen. Der Anteil der Denitrifikanten an der Gesamtbakt erienpopulation in der Flüssigkeit, gemessen am Auslauf des Reaktors, wurde durch nachimpfen bzw. Schlararnabzug auf einen Wert von 2-8 $> eingestellt. Der Reaktor wurde über mehrere Wochen kontinuierlich im Dauerbetrieb gefahren. Im Mittel,.wurden Abbauraten von 93 mg NOo-K/l.h bei einer Nitrat-Stickstoff-Endkonzentration von kleiner 10 mg/1 erhalten.
— 9
Claims (1)
- Erf indun g_ s an s pruchVerfahren zur Efitratentfernung aus Abwässern, insbesondere Industrieabwässern der Erdölverarbeitung und Petrolchemie, durch mikrobiologische Denitrifikation im pH-Bereich von 6,5 - 9, Temperaturbereich von 20 - 36 C und Gelöstsauerstoffkonzentrationen von 0 - 1,0 mg 0?/l in kontinuierlich arbeitenden Reaktoren dadurch" gekennzeichnet, daß das Nitrat enthaltende Abwasser mit Abwasser aus einer Anlage zur Erzeugung von Euttereiweiß aus Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise Abwasser aus der Primärtrennung dieser Anlage, so vermischt wird, daß ein CSY:NO--Verha.ltnis von 1-10 eingestellt wird und der Anteil der denitrifizierenden Bakterien an der Gesamtbakterienpopulation auf 2 - 25 $> gehalten wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD80223125A DD152528A1 (de) | 1980-08-06 | 1980-08-06 | Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD80223125A DD152528A1 (de) | 1980-08-06 | 1980-08-06 | Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD152528A1 true DD152528A1 (de) | 1981-12-02 |
Family
ID=5525716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD80223125A DD152528A1 (de) | 1980-08-06 | 1980-08-06 | Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD152528A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4223285A1 (de) * | 1992-07-15 | 1994-01-20 | Sued Chemie Ag | Verfahren zum Denitrifizieren von nitrathaltigem Abwasser |
| CN106116038A (zh) * | 2015-06-05 | 2016-11-16 | 窦欣童 | 处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106145523A (zh) * | 2015-06-05 | 2016-11-23 | 窦欣童 | 一种处理污水中喹啉污染物的方法 |
-
1980
- 1980-08-06 DD DD80223125A patent/DD152528A1/de unknown
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4223285A1 (de) * | 1992-07-15 | 1994-01-20 | Sued Chemie Ag | Verfahren zum Denitrifizieren von nitrathaltigem Abwasser |
| CN106116038A (zh) * | 2015-06-05 | 2016-11-16 | 窦欣童 | 处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106116035A (zh) * | 2015-06-05 | 2016-11-16 | 窦欣童 | 处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106145523A (zh) * | 2015-06-05 | 2016-11-23 | 窦欣童 | 一种处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106145523B (zh) * | 2015-06-05 | 2019-05-07 | 深圳合民生物科技有限公司 | 一种处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106116038B (zh) * | 2015-06-05 | 2019-05-10 | 新昌县鼎石科技咨询服务有限公司 | 处理污水中喹啉污染物的方法 |
| CN106116035B (zh) * | 2015-06-05 | 2019-06-07 | 神美科技有限公司 | 处理污水中喹啉污染物的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69221993T2 (de) | Verfahren für Abwasserbehandlung | |
| DE3873112T2 (de) | Abwasserbehandlungsverfahren. | |
| DE69009353T2 (de) | Verfahren zur Behandlung von organischen Abwässern durch Methangärung. | |
| DE4107972A1 (de) | Verfahren zum abbau von aromatischen nitroverbindungen enthaltenden abwaessern | |
| DE2541676A1 (de) | Verfahren zur stickstoffentfernung aus abwaessern | |
| DE3103760A1 (de) | Biologisches abbauverfahren zur abwasserreinigung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| DE2845914A1 (de) | Verfahren zur reinigung eines abwasserstroms | |
| DE1290097B (de) | Verfahren zur Behandlung von Abwaessern | |
| DE2338853A1 (de) | Verfahren zum behandeln von stickstoffhaltigen abwaessern | |
| DE1926813C3 (de) | Verfahren zum Reduzieren des Volumens eines Schlammes aus einer biologischen Kläranlage | |
| DE3644770C1 (de) | Verfahren zur Reinigung phosphathaltiger Abwaesser mittels biologischer Phosphorelimination sowie Anlage zur Durchfuehrung dieses Verfahrens | |
| DE2821341A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur biologischen abwasserreinigung | |
| DE2753401C2 (de) | Verfahren zur Behandlung von bei der Koksherstellung anfallendem Gaswasser | |
| DE3014678A1 (de) | Raffinationsanlage zur abwasserbehandlung und verfahren zur behandlung von industrieabwaessern | |
| DE69324262T2 (de) | Verfahren zur behandlung von abwasser | |
| DD152528A1 (de) | Verfahren zur nitratentfernung aus abwaessern | |
| DE2101376A1 (de) | Verfahren zur Abwasserbehandlung | |
| EP0442337B1 (de) | Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwässern | |
| DE69003820T2 (de) | Verfahren für die Wasserreinigung. | |
| DE3787006T2 (de) | Biologisches Abwasserreinigungsverfahren ohne Überschussbelebtschlammproduktion und Vorrichtung zu seiner Durchführung. | |
| DE4208698C2 (de) | Verfahren zur simultanen biologischen Stickstoffelimination | |
| DE2848710A1 (de) | Verfahren zur reinigung von abwasser | |
| EP0634368B1 (de) | Verfahren und Anlage zum direkten biologischen Behandeln von heissem Industrieabwasser oder dessen Teilströmen | |
| DE3327032C2 (de) | ||
| DE3727108C2 (de) |