Способ очистки сточных вод, содержащих диметилфталат, дибутилфталат, ди-(2-этилгексил)фталат.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ДИМЕТИЛФТАЛАТ,ДИБУТИЛФТАЛАТ, ДИ-(2-ЭТИЛГЕКСИЛ)ФТАЛАТ(71) Заявитель Институт микробиологии НАН Беларуси(73) Патентообладатель Институт микробиологии НАН Беларуси(57) 1. Способ очистки сточных вод, содержащих диметилфталат, дибутилфталат, ди-(2-этилгексил)фталат,включающий выращивание микроорганизмов на среде, содержащей элементы минерального питания и пластификатор, отличающийся тем, что используют ана- и аэробные микроорганизмы, которые предварительно выращивают соответственно в анаэробных и аэробных биореакторах в присутствии носителя для иммобилизации микроорганизмов, сточные воды пропускают последовательно через ана- и аэробный биореакторы, причем в качестве анаэробных микроорганизмов используют активный ил очистных сооружений производства диметилтерефталата и накопительную культуру анаэробных микроорганизмов, полученную при воздействии на почву пластификаторов, а в качестве аэробных - бактерии рода . 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве носителя для иммобилизации микроорганизмов используют капроновые нити. Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к микробиологической очистке сточных вод, и может быть использовано для очистки сточных вод химических заводов, производящих пластификаторы диметилфталат (ДМФ), дибутилфталат (ДБФ), ди-(2-этилгексил)фталат (ДЭГФ). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки сточных вод, содержащих эфиры фталевой кислоты, с помощью микроорганизмов 1. Он пригоден только для лабораторных условий, так как рассчитан на работу с небольшими объемами воды, помещенными в колбу Эрленмейера. В нем не предусмотрено использование ана- и аэробных микроорганизмов, выделенных из активного ила очистных сооружений производства диметилтерефталата и из накопительной культуры с пластификаторами, а также не предусмотрено использование носителя для иммобилизации микроорганизмовдеструкторов. Использованные в нем свободноплавающие клетки-240-4 разрушают ди-(2 этилгексил)фталат в концентрации 1 за 100 часов на 35 ,-240-1 - на 30 ,- на 90 ,- на 100 . Способ трудно реализовать в условиях многотоннажного производства пластификаторов с непрерывным потоком концентрированных сточных вод, так как он разработан в условиях периодической лабораторной модели без применения ана- и аэробных биореакторов. Задачей изобретения является новый способ очистки сточных вод производства пластификаторов диметилфталата, дибутилфталата, ди-(2-этилгексил)фталата анаэробными и аэробными микроорганизмами, иммобилизованными на носителе. 3187 1 Поставленная задача достигается в способе очистки сточных вод, содержащих ДМФ, ДБФ, ДЭГФ, включающем обогащение сточных вод элементами минерального питания и последующее выращивание ана- и аэробных микроорганизмов, отличающихся тем, что выращивание анаэробных и аэробных микроорганизмов проводят соответственно в анаэробных и аэробных биореакторах в присутствии носителя для иммобилизации микроорганизмов, после чего сточные воды пропускают последовательно через ана- и аэробный биореакторы. В качестве анаэробных микроорганизмов используют активный ил очистных сооружений предприятия по производству диметилтерефталата, накопительную культуру анаэробных микроорганизмов, полученную в результате воздействия на почву диметилфталата, дибутилфталата, ди-(2-этилгексил)фталата. В качестве аэробных микроорганизмов используют бактерии рода . Для иммобилизации микроорганизмов используют носитель из капроновых нитей. Пример. Сточные воды цеха по производству пластификаторов, содержащие диметилфталат, дибутилфталат, ди(2-этилгексил)фталат в концентрации 1-5(об.), пропускают через чечевичный фильтр для удаления угля. Далее стоки подаются в промежуточную емкость, где они обогащаются элементами минерального питания микроорганизмов в соответствии со следующим составом среды (г/л)- 0,5 (4)24 - 1,5 24 0,7 472 - 0,87,2-7,5. Сточные воды интенсивно перемешивают и подают на очистку последовательно в анаэробные биореакторы объемом 1 м 3. Селекцию анаэробной ассоциации микроорганизмов-деструкторов проводят непосредственно в анаэробном биореакторе с укрепленными рамками с насадкой из капроновых нитей. В биореактор подают активный ил и накопительную культуру анаэробных микроорганизмов, полученную из почвы, заливаемой пластификаторами. Анаэробный биореактор заполняют доверху разбавленной (12) и обогащенной элементами минерального питания сточной водой, герметически закрывают крышкой. Наращивание и иммобилизацию спонтанно селекционированной анаэробной ассоциации микроорганизмов-деструкторов осуществляют в течение 60 суток при температуре 2225 С. Аэробную стадию очистки сточной воды от ДМФ, ДБФ, ДЭГФ осуществляют в аэробном биореакторе. На этой стадии очистки используют выделенные нами бактерии-деструкторы 7 Ф ВКПМ-912 (А. с. 1639056 (СССР), 1990),14 Ф ВКПМ -911 (А. с. 1639055 (СССР),1990),29 Ф ВКПМ -978 (А. с. 1800799 (СССР), 1992), иммобилизованные на носителе из капроновых нитей. В аэробный биореактор загружают густую суспензию клеток каждой культуры(по 100 л). Разбавленную и обогащенную элементами минерального питания сточную воду вводят в аэробный биореактор до уровня закрепления рамок с носителем. Аэрацию осуществляют со скоростью 20 м 3/час. Наращивание биопленки проводят в условиях интенсивной аэрации при температуре 22-25 С в течение 60 суток. Очистка сточной воды производства пластификаторов осуществляется по мере продвижения ее в биореакторе в процессе контакта с иммобилизованными аэробными и анаэробными микроорганизмамидеструкторами, которые используют диметилфталат, дибутилфталат, ди-(2-этилгексил)фталат в качестве источника углеродного питания. Контроль содержания диметилфталата, дибутилфталата, ди-(2-этилгексил)фталата осуществляют газохроматографически на Хром-5 с пламенно-ионизационным детектором при следующих условиях хроматографическая колонка из нержавеющей стали длиной 1 м и внутренним диаметром 3 мм, наполненная носителем - (0,125-1,160 мм)5-30 давление газа-носителя гелия 1,8105 скорость водорода 30 мл/мин скорость воздуха - 300 мл/мин температура термостата - 300 С, испарителя - 350 С,объем вводимой пробы 1 мкл. В этих условиях время удерживания ДМФ - 12 сек, ДБФ - 18 сек, ДЭГФ - 46 сек. Пластификаторы экстрагируют из сточной воды дважды серным эфиром (на 50 мл воды - 10 и 5 мл серного эфира). Химическое потребление кислорода (ХПК) определяют бихроматным методом. Как следует из приведенных в таблице данных, сточные воды, содержащие пластификаторы ДМФ, ДБФ,ДЭГФ в концентрации 1 , очищаются на 100 при скорости протока сточной воды, равной 257 и 360 л/час. Предлагаемый способ очистки сточных вод производства пластификаторов с помощью иммобилизованных анаэробных и аэробных микроорганизмов прошел опытно-промышленные испытания и внедрен в цехе по производству пластификаторов Кусковского химзавода (г. Москва). Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.